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This paper presents a controller implementation using model based controller design programs-System Identification Toolkit, Control Design Toolkit, Simulation module. This method is easier and simpler than conventional controller design method. To implement speed control system of DC motor, a CompactRIO, Real-Time(RT) cntroller provided by NI(National Instruments), is used as hardware equipment. Firstly transfer function of DC motor drive system, which was a control target plant, can be acquired through System Identification Toolkit by using test input signal applied to motor and output signal from motor. And designing of pole-zero compensator satisfying desired control response performance through Control Design Toolkit, designed speed control response can be tested through Simulation Module. Finally LabVIEW program is converted to real-time program and downloaded to CompactRIO real-time controller Through experimental results to real DC motor drive system, designed speed control response is compared to simulation results.
본 논문에서는 모델기반의 제어기 설계 프로그램인 National Instruments(NI)사의 System Identification Toolkit과 Control Design Toolkit, Simulation module을 사용하여 기존의 제어기 설계방식보다 쉽고 편리하게 제어기를 설계할 수 있었다. 직류전동기의 속도제어시스템을 구현하기 위해서 하드웨어는 NI사에서 제공하는 실시간 제어기(Real-Time Controller:RT) CompactRIO를 사용하였다. 먼저는, 테스트 입력 신호를 전동기에 인가하고 얻은 출력신호를 통해 제어대상 플랜트인 직류전동기 구동시스템의 전달함수를 구할 수 있었다. 다음으로는 원하는 제어응답성능을 갖는 극점, 영점 제어기를 설계한 후, 모의실험을 통해 속도제어응답을 확인할 수 있었고, 실시간 프로그램으로 다운로드하여 실제 전동기 구동시스템의 실험을 통해서 설계된 속도제어기의 응답 결과를 모의실험과 비교하여 검증하였다.