머 리 말
현재 많은 대학의 전기공학과에서는 전기기기(電氣機器)나 전동기(電動機)를 필수과목으로 가르치고 있으며, 전자공학과나 제어계측공학과, 메카트로닉스 공학과 등에서도 서보제어용으로 전동기를 많이 교육하고 있는 추세이다. 그러나, 안타깝게도 대학에서의 이러한 전동기 교육은 구조나 동작원리를 설명하는 정도이고 이를 제어하는 구체적인 실무기술은 거의 가르치거나 실습하지 않는 실정이며, 이런 실용적인 전동기 제어기술을 다루는 교재조차도 거의 없는 것이 현실이다. 국내외를 막론하고 그렇다.
특히 요즈음 각 대학에 있는 IT분야(전기/전자/제어/컴퓨터/통신)의 학부과정에서는 4학년의 학생들에게 전공기술을 익히거나 졸업 자격을 심사하기 위하여 개별적으로 졸업작품을 만들도록 요구하는 경향이 두드러지고 있다. 이것은 학생들이 이러한 과정을 통하여 자기 전공분야의 기술을 적극적이고 구체적으로 공부함으로써 졸업 후에 산업체 또는 연구소로 진출하거나 대학원에 진학할 경우 절실하게 필요한 전공지식이나 실무기술을 좀더 깊이 있게 익힐 수 있는 계기를 만든다는 점에서 매우 바람직한 일이라고 생각된다. 이러한 졸업작품 중에는 전동기를 이용하는 것도 많은데, 학교에서 전동기 제어기술을 제대로 배우지 못하고 스스로 이를 공부할 수 있는 전문서적도 거의 없는 현실이기 때문에 많은 학생들이 적지 않은 어려움을 겪고 있다.
저자는 대학에서 전기공학을 공부하고 대학원에서 전동기 제어기술을 전공한 이후에 평생동안 전동기 제어분야의 기술개발 및 교육에 몰두하여 왔고, 이러한 분야에 필요한 기술 중의 하나인 마이크로프로세서 응용 기술에 관한 서적을 여러권 집필하기도 하였다. 현재도 대학 및 대학원에서 마이크로프로세서와 전동기 서보제어에 관한 과목을 강의하고 있으나 이를 위한 교재가 부족하여 늘 애로사항을 겪어오던 중에 이제는 더 기다릴 수 없다는 생각으로 직접 용기를 내어 실용 모터제어 시리즈의 책을 구상하고 집필하게 되었다. 학술적으로 전동기 제어기술을 다루고 있는 전문서적은 이미 상당히 많이 나와 있으므로 이 실용 모터제어 시리즈의 책에서는 실제로 전동기 제어 시스템의 하드웨어를 설계하고 제어 프로그램을 작성하는 매우 실용적인 기술을 중점적으로 다루고자 한다. 이 책은 대학 또는 대학원의 교재로 사용할 수도 있고, 이 분야의 기술을 익혀서 졸업작품을 만들고자 하는 관련 학과의 학생이나 산업체에서 이 분야의 기술개발 업무를 수행하는 현장 엔지니어들에게도 도움이 될 것이다.
이 책은 실용 모터제어 시리즈의 세번째 책으로서 200W급의 소용량인 농형 3상 유도전동기의 벡터제어 기술을 취급한다. 유도전동기 벡터제어를 위한 인버터의 하드웨어 설계 기술, 전동기의 상전류 측정 기술, 회전속도 측정 기술, C언어를 사용하여 PI 속도제어 및 벡터제어 프로그램을 작성하는 기술 등을 교육용 키트를 가지고 직접 따라하면서 단계적으로 익힐 수 있도록 설명할 것이다. 그러나, 전동기의 해석 및 제어이론에 관하여는 그다지 체계적이고 깊이 있게 다루지 않으니 필요하면 다른 전문서적을 참고하기 바란다.
저자가 대학원 박사과정에서 벡터제어 기술을 공부하고 현재에 이르기까지 이것의 교육과 실용화를 위하여 노력해오는 동안 늘 한결같은 사랑으로 지도하여 주신(지금은 은퇴하셨지만) 단국대학교 전력전자연구실의 홍순찬 교수님과 이 책이 나오기까지 끊임없는 성원을 보내주신 많은 후배 여러분에게 감사의 말씀을 드린다. 그리고, 공동 저자인 제자 김동기 군에게도 감사의 인사를 남기며, 나날이 힘들어지는 출판 환경에서 별로 인기도 없는 전문서적을 열성적으로 만들어 출판해주신 도서출판 Ohm사의 임직원 여러분에게도 감사의 말씀을 드리는 바이다.
2019년 1월 저자 尹 德 鏞 씀