본 논문에서는 조미동 구동기의 반복추종제어에 관하여 논의한다. 제안되는 시스템은 조동구동기로 선형 자기드라이브를, 미동구동기로 선형 압전구동기를 사용하여 구성된다. 특히, 선형 자기드라이브에 내재된 비선형 마찰과 선형 압전구동기의 이력현상이 먼저 모델링되고 되먹임선형화 루프가 이들을 추종제어에 사용한다. 주기적인 입력신호를 추종하는 경우 이를 더욱 확장하려 반복제어 알고리즘을 포함하도록 제어기를 설계한다. 즉, 반복제어기는 되먹임선형화가 적용된 PID 제어기에 설치된다. 실험결과에 의하면 정현파 입력을 추종하는 경우 PID 제어기에 되먹임선형화와 반복제어기를 함께 적용함으로써 추종성능을 크게 향상시킬 수 있는 것으로 나타났다.
This paper discusses the repetitive tracking control method for a coarse-fine actuator. The proposed system is composed of a magnetic linear drive as a coarse actuator and a piezoelectric linear positioner as a fine actuator. In particular, nonlinear friction in a magnetic linear drive and hysteresis characteristic of a piezoelectric linear positioner are modeled first. The feedback linearization loop uses these models in tracking position control. The control strategy is then further extended to include a repetitive control algorithm in tracking periodic reference inputs. This repetitive controller is implemented on the existing PID controller augmented with feedback linearization loop. The experimental results show that performance in tracking sinusoidal waveforms is noticeably improved by augmenting a PID controller with feedback linearization loop and a repetitive controller together.
