Data Analysis for Investment & Control

그림 1 간단한 형태의 BLDC 모터 내부 구조 그림 1은 BLDC 모터의 간단한 구조를 나타내고 있다. BLDC 모터는 영구 자석으로 된 회전자와 권선으로 되어 있는 스테이터 폴들로 이루어져있다. 영구 자석 회전자와 전류가 인가된 권선으로부터 생성되는 자기장 사이의 관계에 의해 전기 에너지는 회전자를 회전시킴으로써 기계적인 에너지로 변환된다. 그림 왼쪽에는 간단한 형태의 BLDC 모터의 내부를 나타내고 있으며, 오른쪽은 stator의 전기적인 구성을 나타내고 있다. 오른쪽 그림에서 ( A – a – com – b – B )의 순서로 전류가 흐르는 1번의 경우를 생각해보자. 그러면 왼쪽 그림에서처럼 해당 stator의 극성이 정해진다. 영구 자석으로 되어 있는 rotor의 N극은 ( A – a ) sta..

2008년부터 TI에서는 C2000 계열의 특성상 DSP라는 이름보다는 DSC, Digital Signal Controller라는 이름으로 부르고 있습니다. TI의 C24 계열의 하드웨어 이후로 C28계열의 모델은 32비트 기반으로 동작을 합니다. 동작 속도는 마이크로 컨트롤러로서는 상당히 빠른 속도인 150MHz로 동작을 하게 됩니다. 또한, DC모터나 BLDC 모터와 같은 모터제어를 위해 필요한 PWM 발생기, 엔코더 카운터 모듈과 같은 주변회로들이 탑재되어 있습니다. 그 밖에 SPI, SCI, I2C, CAN과 같은 통신 인터페이스를 지원합니다. 이런 점 때문에 TI에서는 C2000 계열의 DSC의 주요 어플리케이션으로 모터 제어를 내세우고 있습니다. 12비트의 최대 16채널의 ADC와 엔코더 카운..

TI에서 제공하는 C2000 계열의 제품 라인입니다. 기껏해야 16MHz의 속도의 ATmega128과 같은 마이크로 컨트롤러를 사용하다가 40MHz의 동작 속도를 가지는 C24X 계열의 제품이 처음으로 등장 했을 때, 마이크로 마우스나 라인트레이서를 만들던 엔지니어 혹은 다른 로봇 어플리케이션을 개발하던 사람들에게 상당한 임펙트를 주었었습니다. 40MHz의 속도를 가지는 16비트 마이크로 컨트롤러였는데다가, 비교적 풍부한 주변회로를 탑재하고 있었기 때문입니다. 저도 학부 졸업 논문을 쓸 때, DC 모터를 제어하기 위해 2407 모델을 사용했었습니다. C24 계열 이후로, 동작속도가 크게 개선된 F28X 계열의 제품이 등장했고, ADC도 12비트로 향상됐으며, 이 제품군을 통해 왠만한 제어 알고리즘을 적용..

디지털 필터에는 두 종류가 있는데 하나는 FIR(Finite Impulse Response) 필터이고, 다른 하나는 IIR(Infinite Impulse Response) 필터이다. FIR 필터와 IIR 필터의 구조적인 차이를 보면 다음과 같다. FIR 필터는 출력이 귀환되어지는 것이 없이 입력에 의해서만 출력이 결정된다. z변환을 하면 전달함수를 구하면 다음과 같다. 임펄스 응답을 구하면 다음과 같다. 따라서 다음과 같이 표현된다. IIR 필터는 입력 뿐만 아니라 출력이 귀환되어 진다. z 변환을 하면 다음과 같다. 분모와 분자를 정리하면 다음과 같다. k를 n으로 바꾸고 정리하면 전달함수는 FIR이나 IIR필터를 선택할 경우에는 두 필터의 장점을 고려하여 맞는 필터를 선택한다. 두 필터 사이의 상대적..