모터제어실습

신정호 지음

복두출판사 2023년 03월 17일 출간

작품소개

책소개

교재는 자동화의 근간을 이루고 있는 모터관련 교재로서, 소형 모터의 구조와 종류, 모터의 제어에 관한 전반을 다른 교재이다.

전자공학과 자동제어 분야의 발달에 따라 전기 에너지를 회전의 기계 에너지로 변환하는 중요한 요소로서 인테리전트 모터라 불리는 정밀 소형 모터는 반도체 제품과 함께 “산업의 쌀과 소금”으로서 발전되어 왔다.

최근 생산 대수가 점차 감소하는 경향이지만, 주변 기기 장치로서의 액추에이터화에 의해 점차 소형 모터 산업의 입장을 강화해 가고 있다.

소형 모터에는 마이크로 모터, 코어리스모터 등의 DC 모터와 더불어 유도 모터, 동기 모터, 히스테리시스 모터, 코어리스 모터 등이 있고, 그 외에도 스테핑 모터, 유니버설 모터, 타이밍 모터, 리니어 모터 등이 있다. 또한 소형 모터와 그 제어의 첨단 기술을 요하는 우주 과학 분야에서부터 정보 기기, 사무기기, FA 산업 기기, 계측기에 이르기까지 정밀 소형 모터가 사용되고 있음은 주지의 사실이다.

본 교재가 개발되기까지는 몇 년의 세월이 흘렀다. 기계 베이스의 학과에서 모터제어과목에 어울리는 교재가 무엇인가를 고민하였고, 매학기 마다 적당한 교재를 택하기 위해 초기 매년 교재를 바꾸어가며 강의를 하여 본 결과, 본 교재의 모태가 된 일본 전기학회 정밀소형전동기 조사 전문위원회에서 펴내게 된 교재를 택하게 강의하게 되었다. 그런데, 이 교재는 번역이 너무 난해하고 설명에 있어서, 직역을 하였기에 해석과 이해하기가 너무 어려워, 가능한한 쉽게 이해할 수 있도록, 재구성하여 본 교재를 출판하게 되었다.

본 교재에서 다루고 있는 모터의 종류와 특징, 그리고 각종 내용을 숙지하고 산업현장에 나아간다면 자동화/메카트로닉스 분야의 일꾼으로서 손색이 없을 것이라고 생각이 되며, 심도 깊게 공부하고자 하는 이는 각 항목에 해당되는 모터의 전문 서적을 보면 될 것이고, 본 교재가 그러한 내용의 기초를 쌓는데 크게 일조 할 것이라 의심하지 않는다.

앞으로 본 교재는 개량과 발전을 거듭하여 좀더 내용이 풍부하고 다양한 내용으로 변하여지길 바라고, 희망 사항으로서는 모터의 제어 분야까지 포함하는 내용으로 전개 되었으면 하는 것이 편저자의 바람이기도 하다.

이 교재를 구성하는데 있어서, 식과 복잡한 이론의 전개는 가능한 극력 줄였으며, 이해를 돕기 위해, 그림과 설명을 풍부하게 실었을 뿐 아니라, 실제 실물 사진을 다량 채용하였고, 각 장 별로 별도의 구성으로 되어 있기 때문에 진도와 각장의 순서와 관계없이 독파할 수 있게 구성하였다. 특별히 제 2장에 대해서는 심도 깊게 읽어 보길 바란다.

이 교재를 통해 제어용 기기의 한 분야인 모터의 부분을 깊이 이해하고 설명할 수 있는 기술까지 이르게 되길 바라며, 메카트로닉스공학과 학생들의 필독서로서 자리 메김되어

목차

CHAPTER 1 소형 모터란?

1-1 모터로의 초대
1-2 소형 모터의 현상 및 용도
1-3 소형 모터의 규격, 분류 및 표준화
1-4 소형 모터의 대상과 범위
1-5 핑거 모터와 핸드 모터
1-6 사용 단위과 그리스 문자


CHAPTER 2 모터의 구조
2-1 모터란?
2-2 현행 모터의 분류
2-3 직류 모터(DC Motor)
2-4 교류 정류자 모터
2-5 유도 모터
2-6 등기 모터
2-7 히스테리시스 모터
2-8 스테핑 모터(스텝 모터)
2-9 블러시리스(BLDC) 모터
2-10 그 외 유용한 모터


CHAPTER 3 직류 모터
3-1 직류 모터의 구조
3-2 직류 모터의 원리
3-3 기본식과 특성
3-4 정류 현상
3-5 브러시, 정류자 재료
3-6 각종 직류 모터
3-7 제어 응용 예


CHAPTER 4 교류 모터
4-1 인덕션 모터(IM)
4-2 동기 모터(SM) 126


CHAPTER 5 브러시리스 DC 모터
5-1 브러시리스 DC 모터의 토크 발생 원리
5-2 브러시리스 DC 모터의 구조와 특징
5-3 브러시리스 DC 모터 회전자 자극 위치 검출법
5-4 브러시리스 DC 모터의 구동 방법과 제어
5-5 센서리스 브러시리스 DC 모터의 구동 방법과 제어
5-6 브러시리스 DC 모터의 특성과 계산식
5-7 브러시리스 DC 모터의 응용 예


CHAPTER 6 서보 모터
6-1 DC 서보 모터
6-2 AC 서보 모터
6-3 DC 및 AC 서보 모터의 종류와 특성
6-4 서보 모터 제어
6-5 응용 예


CHAPTER 7 스테핑 모터
7-1 스테핑 모터란?
7-2 스테핑 모터의 분류
7-3 스테핑 모터의 구조와 원리
7-4 스테핑 모터의 특성
7-5 스티핑 모터의 운전


CHAPTER 8 유니버설 모터
8-1 직권전동기(유니버설 모터)의 구조
8-2 유니버설 모터의 동작 원리
8-3 유니버설 모터의 특성 곡선
8-4 유니버설 모터의 제어
8-5 유니버설 모터의 응용 예


CHAPTER 9 타이밍 모터
9-1 릴럭턴스 모터
9-2 히스테리시스 모터
9-3 인덕터 모터

작가정보

저자(글) 신정호