모터의 벡터 제어 (Vector Control)

벡터 제어 (Vector Control)은 3상 AC 모터를 제어하는 방법 중 하나로 FOC (Field-Oriented Control)라고도 한다. 3상 AC 모터에는 PMSM와 같은 동기 모터나 유도 모터가 있다. 좀 더 정확한 분류는 벡터 제어에 FOC와 DTC (Direct Torque Control)가 있지만 보통 벡터 제어라함은 FOC를 의미한다.

벡터 제어는 1970년대 처음 개발되었고 1980년대 초부터 상용화 되었다. 현재 사용되는 PMSM 서보 드라이브나 유도 모터 인버터에는 거의 대부분 벡터 제어 기법을 사용하고 있다.

3상 AC 모터를 제어하기 위해 3상의 전압, 전류를 각각 제어하는 것을 Scalar Control이라고 한다. 이에 반해 벡터 제어는 3상 전압과 전류를 dq 변환 등을 통해 직교 관계를 가지는 2개의 신호로 변환하고 이 2개의 신호를 이용하여 제어한다.

3상 AC 모터의 전압과 전류는 3상 사인 파형이지만 dq 변환으로 생선된 신호는 DC 신호이기 때문에 DC 모터와 같이 제어를 쉽게 할 수 있는 장점이 있다.