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플랜트의 서보 모터 제어신호에 따라 목표궤적을 생성하는 목표궤적 생성부;플랜트의 에러 모델(equivalent error model, EEM)을 이용하여, 플랜트 자체의 시스템 오차가 반영되도록 목표궤적을 수정하여 수정궤적으로 출력하는 목표궤적 수정부;상기 목표궤적 수정부의 수정궤적에 따라 제어입력을 생성하는 제어입력 생성부;공칭 플랜트 전달함수의 역모델을 이용하여 플랜트에 인가된 외란을 포함하는 제어입력값을 계산하고, 계산된 제어입력값을 이용하여 플랜트에 인가된 외란을 추정하는 외란 관측부; 및상기 에러 모델을 이용하여 목표궤적과 실제궤적 간의 오차를 계산하고, 계산된 오차에 따라 공칭 플랜트 전달함수의 파라미터를 수정하는 전달함수 수정부;를 포함하는 서보 모터 제어 시스템
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제 1항에 있어서,상기 제어입력 생성부의 제어입력에서 상기 외란 관측부로부터 추정된 외란을 감산하여, 외란 보상된 제어입력을 플랜트에 출력하는 외란 보상부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 서보 모터 제어 시스템
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제 1항에 있어서,상기 외란 관측부는,공칭 플랜트 전달함수의 역모델의 입력값으로 플랜트의 출력신호를 입력하여 외란이 포함된 제어입력값을 계산한 다음, 계산된 제어입력값과 상기 제어입력 생성부로부터 플랜트에 출력된 제어입력 간의 차이로부터 외란을 추정하는 것을 특징으로 하는 서보 모터 제어 시스템
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제 1항에 있어서,상기 전달함수 수정부는,상기 에러 모델을 이용하여, 공칭 플랜트 전달함수를 구성하는 특정 파라미터를 증가, 감소 또는 현 상태로 유지하였을 때 목표궤적과 실제궤적 사이에 발생되는 오차를 각각 계산하고, 계산된 오차가 가장 적은 파라미터로 공칭 플랜트 전달함수의 파라미터를 수정하는 것을 특징으로 하는 서보 모터 제어 시스템
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제 1항에 있어서,상기 목표궤적 수정부는, 아래의 수학식을 이용하여 목표궤적을 수정하고,X'd는 수정궤적이고, ke는 피드 포워드 게인(feed forward gain)으로서 ‘0’과 같거나 큰 특정값으로 설정되며, Ge는 목표궤적과 시스템 오차 간의 전달함수로서 상기 에러 모델이고, Xd는 목표궤적이며, s는 라플라스 변수(Laplace variable)인 것을 특징으로 하는 서보 모터 제어 시스템
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제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 에러 모델은 아래의 수학식으로 모델링되고,Ge는 상기 에러 모델로서 목표궤적과 시스템 오차 간의 전달함수이고, Xs는 실제궤적이며, Xd는 목표궤적이고, mn은 공칭 플랜트 전달함수의 파라미터로서 관성에 대한 파라미터이며, bn은 공칭 플랜트 전달함수의 파라미터로서 댐핑(damping)에 대한 파라미터이고, kd는 미분 게인(derivative gain)이며, kp는 비례 게인(proportional gain)이고, s는 라플라스 변수인 것을 특징으로 하는 서보 모터 제어 시스템
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서보 모터 제어 시스템에서 수행되는 서보 모터 제어 방법으로서,(1) 목표궤적 생성부가, 플랜트의 서보 모터 제어신호에 따라 목표궤적을 생성하는 단계;(2) 목표궤적 수정부가, 플랜트의 에러 모델(equivalent error model, EEM)을 이용하여, 플랜트 자체의 시스템 오차가 반영되도록 목표궤적을 수정하여 수정궤적으로 출력하는 단계;(3) 제어입력 생성부가, 상기 목표궤적 수정부의 수정궤적에 따라 제어입력을 생성하는 단계;(4) 외란 관측부가, 공칭 플랜트 전달함수의 역모델을 이용하여 플랜트에 인가된 외란을 포함하는 제어입력값을 계산하고, 계산된 제어입력값을 이용하여 플랜트에 인가된 외란을 추정하는 단계; 및(6) 전달함수 수정부가, 상기 에러 모델을 이용하여 목표궤적과 실제궤적 간의 오차를 계산하고, 계산된 오차에 따라 공칭 플랜트 전달함수의 파라미터를 수정하는 단계;를 포함하는 서보 모터 제어 방법
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제 7항에 있어서,상기 제 (4)단계와 상기 제 (6)단계 사이에,(5) 외란 보상부가, 상기 제어입력 생성부의 제어입력에서 상기 외란 관측부로부터 추정된 외란을 감산하여, 외란 보상된 제어입력을 플랜트에 출력하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 서보 모터 제어 방법
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제 7항에 있어서,상기 제 (4)단계에서 상기 외란 관측부는,공칭 플랜트 전달함수의 역모델의 입력값으로 플랜트의 출력신호를 입력하여 외란이 포함된 제어입력값을 계산한 다음, 계산된 제어입력값과 상기 제어입력 생성부로부터 플랜트에 출력된 제어입력 간의 차이로부터 외란을 추정하는 것을 특징으로 하는 서보 모터 제어 방법
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제 7항에 있어서,상기 제 (6)단계에서 상기 전달함수 수정부는,플랜트의 에러 모델을 이용하여, 공칭 플랜트 전달함수를 구성하는 특정 파라미터를 증가, 감소 또는 현 상태로 유지하였을 때 목표궤적과 실제궤적 사이에 발생되는 오차를 각각 계산하고, 계산된 오차가 가장 적은 파라미터로 공칭 플랜트 전달함수의 파라미터를 수정하는 것을 특징으로 하는 서보 모터 제어 방법
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제 7항에 있어서,상기 제 (2)단계에서 상기 목표궤적 수정부는, 아래의 수학식을 이용하여 목표궤적을 수정하고,X'd는 수정궤적이고, ke는 피드 포워드 게인(feed forward gain)으로서 ‘0’과 같거나 큰 특정값으로 설정되며, Ge는 목표궤적과 시스템 오차 간의 전달함수로서 상기 에러 모델이고, Xd는 목표궤적이며, s는 라플라스 변수(Laplace variable)인 것을 특징으로 하는 서보 모터 제어 방법
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제 9항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,상기 에러 모델은 아래의 수학식으로 모델링되고,Ge는 상기 에러 모델로서 목표궤적과 시스템 오차 간의 전달함수이고, Xs는 실제궤적이며, Xd는 목표궤적이고, mn은 공칭 플랜트 전달함수의 파라미터로서 관성에 대한 파라미터이며, bn은 공칭 플랜트 전달함수의 파라미터로서 댐핑(damping)에 대한 파라미터이고, kd는 미분 게인(derivative gain)이며, kp는 비례 게인(proportional gain)이고, s는 라플라스 변수인 것을 특징으로 하는 서보 모터 제어 방법
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