A Controller Study and Design for Precise Piezo Actuator

정밀 위치제어를 위한 Piezo Actuator의 제어기 연구 및 제작

  • Lee, Se-Rin (Electrical Engineering Graduate School of Energy, Korea Polytechnic University) ;
  • Kim, Cheol-Oh (Electrical Engineering Graduate School of Energy, Korea Polytechnic University) ;
  • Lim, Kye-Young (Energy and Electrical Engineering, Korea Polytechnic university)
  • 이세린 (한국산업기술대학교 에너지대학원 전기공학과) ;
  • 김철오 (한국산업기술대학교 에너지대학원 전기공학과) ;
  • 임계영 (한국산업기술대학교 에너지전기공학과)
  • Published : 2011.07.20

Abstract

피에조 액추에이터는 세라믹 소재의 압전 특성을 이용한 전기식 액추에이터로, 이에 사용되어지는 세라믹스는 전자분야의 기초재료로 다양한 연구가 이루어지고 있다. 통신기기, 의료기기, 초정밀 액추에이터, 초음파 모터 등 각종 정밀 센서와 측정 계측기기와 같이 가정용에서부터 첨단 기술 분야 까지 광범위하게 이루어지고 있다. 이와 같이 첨단 기술 분야에 각광 받고 있는 압전 소재 제품중, 본 논문에서는 국내 개발 및 시장 진입이 어려운 초정밀 액추에이터를 선택 하였으며, 전압 이송소자를 활용하기 위한 연구소단위의 연구내용을 기술하였다. 즉, 정밀 제어에 영향을 미치는 피에조의 히스테리시스를 포함한 개루프 특성을 모델링하고, 컴퓨터 시뮬레이션으로 액추에이터의 동작을 검증한 후 PID제어기를 적용하여, 이에 따른 결과와 함께 제어기를 제작하였다.

Keywords