KR100991267B1 - 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법 및 장치 - Google Patents

볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법 및 장치에 대한 것이다. 더욱 상세하게는 본 발명은, NCTF 제어에 따른 매크로 다이내믹 제어와 PID 제어에 따른 마이크로 제어를 효과적으로 스위칭하여 볼 스크류 구동 스테이지의 안정적이고 빠른 위치 제어를 가능하게 하는 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법 및 장치에 대한 것이다.
본 발명은, 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법에 있어서, (a) 상기 스테이지에 대하여 매크로 다이내믹 제어를 수행하는 단계; (b) 상기 스테이지의 이송 속도의 변화 또는 상기 스테이지의 현재 위치와 목적 위치와의 차이 중 어느 하나, 및 상기 스테이지에 가해지는 구동력의 변화를 기준으로 상기 스테이지의 위치 제어 방식을 마이크로 다이내믹 제어로 스위칭하는 단계; 및 (c) 상기 스테이지에 대하여 마이크로 다이내믹 제어를 수행하여 상기 스테이지를 목적 위치로 제어하는 단계를 포함하는 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법을 제공한다.
볼 스크류 구동 스테이지, NCTF, PID, 제어, 스위칭

Description

볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법 및 장치{Method and Device for Controlling the Position of Ball-Screw Driven Stage}
본 발명은 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법 및 장치에 대한 것이다. 더욱 상세하게는 본 발명은, NCTF 제어에 따른 매크로 다이내믹 제어와 PID 제어에 따른 마이크로 제어를 효과적으로 스위칭하여 볼 스크류 구동 스테이지의 안정적이고 빠른 위치 제어를 가능하게 하는 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법 및 장치에 대한 것이다.
위치 제어 시스템은 반도체 공정장비, 공작 기계, 계측 기기, 광산업, 가전기기 분야에 널리 쓰고 있다. 특히 볼 스크류 스테이지의 경우, 높은 강성과 상대적으로 낮은 가격으로 인해 위치 제어 시스템에 많이 활용되고 있다. 그러나 볼 스크류의 비선형적이고 위치에 따라 변하는 마찰 특성으로 인해 위치 정밀도를 높이는데 한계가 있다.
이러한 마찰 문제를 해결하기 위하여 여러 종류의 제어 기법들이 발표되었다. 그러나 발표된 제어 이론들은 마찰에 대한 정확한 모델과 그 대응하는 시스템 규명법(System Identification)이 필요하며 제어 이론이 수학적인 복잡성으로 인해 일반적인 PID(Proportional Integral Derivative) 제어에 익숙한 산업계에서는 제안된 제어이론들을 응용하기에 어려움이 많다.
볼 스크류 스테이지의 정밀도를 높이는 다른 방법으로 볼 스크류로 조동 위치 제어를 하고 보이스 코일이나 PZT(Piezoelectric Transducer)를 사용하여 미동 위치 제어하는 Dual Stage, 볼 스크류의 예압을 PZT를 이용하여 조절하여 미세 제어하는 방법 등이 있다. 그러나 하드웨어를 이용한 이러한 방법은 미세제어에 대한 성능 요구 조건을 충족시키지만 스테이지에 추가되는 장치의 비용과 늘어난 구동 장치의 증가에 따른 제어 시스템의 복잡성이 증가한다.
규범 특성 궤적 추종(Nominal Characteristic Trajectory Following : NCTF) 제어 방법은 제어 이론의 수학적인 복잡성, 정확한 마찰 모델과 모델에 필요한 계수의 실험적 규명 등이 위에서 언급한 제어 방법에 비해 수학적으로 덜 복잡하며, 제어 이론에 마찰 모델이 필요치 않으며 제어한 필요한 시스템 파라미터의 수가 적어서 간단한 실험에 의해 시스템 계수를 구할 수 있다. 하드웨어적으로도 볼 스크류 외에 다른 위치 제어 장치는 필요치 않다. 그러나 미세 영역에서의 구동은 응답 속도가 느리고 정밀도가 떨어지는 문제점이 있다.
도 1은 NCTF 제어 시스템의 일반적인 구성도이다.
NCTF 제어 시스템(1)은, NCT 제어부(3)와 PI 제어부(5)를 포함하여 이루어진다.
도 1에서의 제어에 관련된 각 변수들의 관계는 다음의 수학식 1 내지 4와 같다. 다음 수학식에 있어서, α는 NCT의 negative gradient이고, e는 위치상의 오차 이며, up는 PI 제어부로의 입력 신호이다. 또한, x는 제어 대상의 실제 위치이고, xr은 목표 위치이다.
Figure 112008064749833-pat00001
Figure 112008064749833-pat00002
Figure 112008064749833-pat00003
Figure 112008064749833-pat00004
NCT 제어부(3)는 개방 루프(Open Loop) 응답의 감속 패턴을 나타내는 규범 특성 곡선(NCT Curve)으로부터 NCT 곡선과 실제 시스템이 phase plane 상에 나타난 위치의 차이값에 대한 출력(up)을 PI 제어부(5)로 전달한다.
PI 제어부(5)는 NCT 곡선과 실제 시스템 간의 차이(up)를 줄여 스테이지의 이송시 NCT 커브를 따라 움직이도록 함으로써 최종 위치가 목표 위치(xr)와 일치하도록 제어한다.
도 2는 NCTF 제어에 따른 구동 응답을 도시한 도면이다.
도 2에서는 10 nm 간격으로 NCTF 제어를 수행한 결과롤 도시하는데, 보는 바와 같이 NCTF 제어에 있어서는 미세 구동에 따른 응답이 느리고 정확성이 떨어진다는 문제가 있다. 그 이유는 다음과 같이 설명할 수 있다. 볼 스크류 스테이지에서 실제 마찰면에서의 접촉은 면접촉이 아닌 면의 표면 거칠기로 인한 수많은 점접촉으로 되어 있다. 두 면 사이의 접촉점이 붙어 있으나 구동력에 의한 탄성 변형으로 인해 스테이지가 미세하게 움직이는 영역이 존재하는 데 이를 Micro Dynamic(또는 pre-sliding) 영역이라 한다. 또한 구동력이 특정한 임계치 이상이 되면 두 면 사이의 접촉점이 떨어져 마찰면이 윤활제에 의해 부상, 미끄러져 움직이는 영역이 존재하는데 이를 Macro Dynamic(또는 sliding) 영역이라고 한다. 볼 스크류 스테이지는 구동시 이러한 특성으로 인해 상기 두 영역을 동시에 만족시키는 제어 시스템의 구현이 어렵다는 문제점이 있다.
상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은, NCTF 제어에 따른 매크로 다이내믹 제어와 PID 제어에 따른 마이크로 다이내믹 제어를 효과적으로 스위칭하여 볼 스크류 구동 스테이지의 안정적이고 빠른 위치 제어를 가능하게 하는 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법 및 장치를 제공함을 그 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법에 있어서, (a) 상기 스테이지에 대하여 매크로 다이내믹 제어를 수행하는 단계; (b) 상기 스테이지의 이송 속도의 변화 또는 상기 스테이지의 현재 위치와 목적 위치와의 차이 중 어느 하나, 및 상기 스테이지에 가해지는 구동력의 변화를 기준으로 상기 스테이지의 위치 제어 방식을 마이크로 다이내믹 제어로 스위칭하는 단계; 및 (c) 상기 스테이지에 대하여 마이크로 다이내믹 제어를 수행하여 상기 스테이지를 목적 위치로 제어하는 단계를 포함하는 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법을 제공한다.
보다 상세하게는 본 발명은, 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법에 있어서, (a) 상기 스테이지의 목적 위치를 설정하는 단계; (b) 상기 스테이지에 대하여 매크로 다이내믹 제어를 수행하는 단계; (c) 상기 스테이지의 실제 위치와 상기 목적 위치 간의 거리가 기준 거리 내인지 여부를 판별하는 단계; (d) 상기 (c) 단계에 따른 판별 결과가 긍정인 경우, 상기 스테이지를 구동하는 구동력의 변화를 판별하는 단계; (e) 상기 (d) 단계에 따른 판별 결과가 긍정인 경우, 상기 스테이지에 대하여 마이크로 다이내믹 제어가 이루어지도록 스위칭하는 단계; 및 (f) 상기 스테이지가 목적 위치에 도달되도록 제어하는 단계를 포함하는 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법을 제공한다.
바람직하게는, 상기 매크로 다이내믹 제어는 NCTF 제어 방식에 의해 이루어지며, 상기 마이크로 다이내믹 제어는 PID 제어 방식에 의해 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 장치에 있어서, 상기 스테이지에 대하여 매크로 다이내믹 제어를 수행하는 매크로 제어부; 상기 스테이지에 대하여 마이크로 다이내믹 제어를 수행하는 마이크로 제어부; 및 상기 매크로 제어부와 상기 마이크로 제어부를 스위칭하는 스위칭부를 포함하되, 상기 스위칭부는, 상기 스테이지의 이송 속도의 변화 또는 상기 스테이지의 현재 위치와 목적 위치와의 차이 중 어느 하나, 및 상기 스테이지에 가해지는 구동력의 변화를 기준으로 상기 스위칭을 수행하는 것을 특징으로 하는 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 장치를 제공한다.
본 발명은 종래의 NCTF 제어 방법에 비해 더 효과적이고 빠른 시간 내에 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어를 수행할 수 있는 장점이 있다. 특히 본 발명에 따르면 종래의 스위칭 제어 방법에 비해서 응답 속도의 향상과 제어 안정성의 향상을 도모할 수 있다는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
본 발명은 매크로 다이내믹 영역에서는 종래의 NCTF 제어를 사용하되, 마이크로 다이내믹 영역에서는 PID 제어를 사용하도록 함을 특징으로 한다. 특히 본 발명은 단순히 NCTF 제어와 PID 제어를 시간 지연을 두고 스위칭하는 것이 아니라 볼 스크류 구동 스테이지에 대한 제어하고자 하는 목적 위치와 실제 위치 간의 오차를 이용하여 스위칭을 위한 스위칭 범위를 설정하고 볼 스크류 구동 스테이지를 구동하는 구동력의 변화를 기준으로 스위칭 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 장치를 도시한 블록도이다.
본 발명에 따른 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 장치(10)는, 스위칭부(12)와 매크로 제어부(14) 및 마이크로 제어부(16)를 포함한다.
매크로 제어부(14)는 볼 스크류 구동 스테이지(18)에 대하여 매크로 다이내 믹 영역에서의 NCTF 제어를 수행한다. NCTF 제어는 개방 루프(Open Loop) 응답의 감속 패턴을 나타내는 규범 특성 곡선(NCT Curve)으로부터 NCT 곡선과 실제 시스템이 phase plane 상에 나타난 위치의 차이값에 대한 출력(up)을 제공하는 NCT 제어부(3)와, 상기 차이값을 최소화시켜 스테이지를 목표지점으로 일치하도록 제어하는 PI 제어부(5)를 포함한다.
마이크로 제어부(16)는 볼 스크류 구동 스테이지(18)에 대하여 마이크로 다이내믹 영역에서 PID 제어를 수행한다. PID 제어는 제어 변수와 기준 입력 사이의 오차에 근거한 제어 방법이다. PID 제어는 비례 제어(Proportional Control)와 비례 적분 제어(Proportional-Integral Control) 및 비례 미분 제어(Proportional-Derivative Control)를 조합한 제어를 수행한다. 비례 제어는 기준 신호와 현재 신호 사이의 오차 신호에 적당한 비례 상수 이득을 곱하여 제어 신호를 생성한다. 비례 적분 제어는 오차 신호를 적분한 적분 제어 신호를 비례 제어에 병렬로 연결하여 사용한다. 비례 미분 제어는 오차 신호를 미분한 미분 제어 신호를 비례 제어에 병렬로 연결하여 사용한다.
스위칭부(12)는 볼 스크류 구동 스테이지(10)에 대한 이송 명령에 따른 목적 위치와 볼 스크류 구동 스테이지의 실제 위치간의 차이(e)와, 볼 스크류 구동 스테이지에 가해지는 구동력의 변화를 기준으로 매크로 제어부(14)와 마이크로 제어부(16)에 대한 스위칭을 수행한다. 여기서 볼 스크류 구동 스테이지에 가해지는 구동력의 변화는 도 1에 도시된 NCTF 제어 시스템에서의 출력 ur로부터 확인할 수 있 다.
스위칭부(12)에서의 스위칭 기준을 도 4를 참조하여 설명한다.
도 4는 볼 스크류 구동 스테이지(10)에 가해지는 힘(Force)과 변위(Displacement) 간의 관계를 도시한 도면이고, 도 5는 브리스틀(Bristle) 마찰력 모델을 도시한 도면이다.
도 5의 (a)는 두 접촉 면 사이에서의 슬라이딩(sliding) 상태를 도시하는데 이는 도 4에서의 영역 ①에 해당한다. 도 4에서 영역 ①은 볼 스크류 구동 스테이지(18)를 목적 위치를 향해 구동하는 상태이다. 이 경우에는 마이크로 다이내믹 제어는 불가능하며 매크로 다이내믹 제어가 이루어져야 한다.
도 5의 (b)는 천이(transition) 상태를 도시하는데, 이는 도 4의 영역 ②에 해당한다. 이 경우에는 두 접촉 면 사이에서의 슬라이딩과 스틱(stick) 상태가 공존한다. 이 상태에서는 스테이지가 움직이는 방향으로 힘의 크기를 조금만 증가시켜도 슬라이딩 상태로 전환된다. 그러나 힘의 크기를 감소시키면 스틱 상태를 유지하여 마이크로 다이내믹 제어가 가능하며 계속 힘의 크기를 감속시킬 경우, 도 4의 영역 인 안정된 스틱 상태로 바뀌어져 보다 긴 거리에 대해 마이크로 다이내믹 제어가 가능하다.
도 5의 (c)는 스틱(stick) 상태로서 안정된 상태를 도시하며, 이는 도 4의 영역 ③에 해당한다. 이 경우 마이크로 다이내믹 제어가 이루어져야 하는 부분으로서 미세 제어만으로 스테이지의 전후방 이동이 가능하다.
이상에서 설명한 두 접촉면 사이의 마찰 현상을 바탕으로 할 때 스위칭부(12)에서의 매크로 제어부(14)와 마이크로 제어부(16)의 스위칭 제어는 다음의 방법을 바탕으로 이루어지는 것을 고려할 수 있다.
먼저, 매크로 제어부(14)를 이용하여 볼 스크류 구동 스테이지(18)를 시작 위치에서 목적 위치로 구동 제어한다.
다음으로, 목적 위치 근처에서의 볼 스크류 구동 스테이지(18)에 가해지는 구동력을 관찰한다.
마지막으로, 구동력이 변화하는 시점, 즉, 구동력이 감소하는 시점에서 마이크로 제어부(16)를 이용하여 볼 스크류 구동 스테이지(18)를 제어한다.
그런데 볼 스크류 구동 스테이지(18)에 가해지는 구동력이 감소하여 0(zero)이 되더라도 볼 스크류 구동 스테이지(18)는 관성에 의하여 계속적으로 움직일 수 있으므로, 실질적으로는 볼 스크류 구동 스테이지(18)의 이송 속도 또는 오차 범위를 고려할 필요성이 있다.
볼 스크류 구동 스테이지(18)의 이송 속도를 고려하는 경우 볼 스크류 구동 스테이지(18)의 이송 속도가 소정 범위 이내이며, 볼 스크류 구동 스테이지(18)에 가해지는 구동력이 감소하는 방향으로 변화하거나 구동력이 소정 범위 이내인 경우 - 바람직하게는 구동력이 0(zero) 근처인 경우 - 에 매크로 제어에서 마이크로 제어로 스위칭할 수 있다.
다만, 볼 스크류 구동 스테이지(18)의 이송 속도의 측정이 어려울 수 있으므로 스테이지(18)의 목적 위치와 실제 위치와의 차이, 즉 오차 범위를 고려하여 스 위칭부(12)의 스위칭 판단이 이루어지는 것이 실질적으로 바람직할 수 있다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법에 있어서 스위칭부의 스위칭 제어 방법을 도시한 순서도이다.
볼 스크류 구동 스테이지(18)를 제어함에 있어서 최종적인 목적 위치(xr)를 설정한다(S60).
스위칭부(12)는 매크로 제어부(14)가 볼 스크류 구동 스테이지(18)의 이송을 제어하도록 한다(S62).
볼 스크류 구동 스테이지(18)의 현재 위치(x)와 목적 위치(xr)와의 차이가 기준 거리(dth) 내인지를 판단한다(S64).
판단 결과 스테이지의 위치와 목적 위치와의 차이가 기준 거리 이내인 경우, 볼 스크류 구동 스테이지에 가해지는 구동력의 변화를 탐지한다(S66).
S66 단계에 따라 볼 스크류 구동 스테이지에 가해지는 구동력의 방향이 변화(즉, 구동력을 감소시키는 방향으로 변화)하거나, 또는 구동력이 감소하여 소정 범위 이내로 들어온 경우 스위칭부(12)는 마이크로 제어부(16)로 스위칭한다(S68).
마이크로 제어부(16)는 마이크로 다이내믹 제어를 통해 볼 스크류 구동 스테이지(18)의 위치가 목적 위치에 최종적으로 도달할 때까지 제어를 수행하여 완료한다(S70).
도 7은 본 발명에 따른 볼 스크류 구동 스테이지 위치 제어 방법 및 장치를 이용하여 볼 스크류 구동 스테이지를 제어한 결과를 NCTF 제어 기법에 따른 결과와 비교하여 도시한 도면이다.
도 7에서는 볼 스크류 구동 스테이지를 100 mm 스텝만큼 이송시킨 결과를 도시한다. 시작 후 2초에서 스텝 명령이 시작되었는데, 본 발명에 따른 위치 제어 기법에 따를 경우 스텝 명령 후 약 8초가 경과한 상황에서 오차가 0.6nm로 실질적인 제어가 종료되는데 반하여, 기존 NCTF 제어 기법의 경우에는 스텝 명령 후 8초가 경과한 이후에도 잔여 진동이 있음을 알 수 있다.
따라서 본 발명에 따른 볼 스크류 구동 스테이지 위치 제어 방법은 종래의 경우에 비해 탁월한 제어 성능을 발휘할 수 있음을 확인할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 NCTF 제어 시스템의 일반적인 구성도,
도 2는 NCTF 제어에 따른 구동 응답을 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 장치를 도시한 블록도,
도 4는 볼 스크류 구동 스테이지에 가해지는 힘과 변위 간의 관계를 도시한 도면,
도 5는 브리스틀 마찰력 모델을 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법에 있어서 스위칭부의 스위칭 제어 방법을 도시한 순서도,
도 7은 본 발명에 따른 볼 스크류 구동 스테이지 위치 제어 방법 및 장치를 이용하여 볼 스크류 구동 스테이지를 제어한 결과를 NCTF 제어 기법에 따른 결과와 비교하여 도시한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 도면부호의 설명>
10 : 위치 제어 장치
12 : 스위칭부
14 : 매크로 제어부
16 : 마이크로 제어부
18 : 볼 스크류 구동 스테이지

Claims (7)

  1. 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법에 있어서,
    (a) 상기 스테이지의 목적 위치를 설정하는 단계;
    (b) 상기 스테이지에 대하여 매크로 다이내믹 제어를 수행하는 단계;
    (c) 상기 스테이지의 실제 위치와 상기 목적 위치 간의 거리가 기준 거리 내인지 여부를 판별하는 단계;
    (d) 상기 (c) 단계에 따른 판별 결과가 긍정인 경우, 상기 스테이지를 구동하는 구동력의 변화를 판별하는 단계;
    (e) 상기 (d) 단계에 따른 판별 결과 상기 스테이지를 구동하는 구동력이 감소한 것으로 판별된 경우, 상기 스테이지에 대하여 마이크로 다이내믹 제어가 이루어지도록 스위칭하는 단계; 및
    (f) 상기 스테이지가 목적 위치에 도달되도록 제어하는 단계
    를 포함하는 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 매크로 다이내믹 제어는 NCTF 제어 방식에 의해 이루어지며, 상기 마이크로 다이내믹 제어는 PID 제어 방식에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 (e) 단계는 상기 스테이지에 대한 구동력이 감소하여 소정 범위 이내에 들어오는 경우에 수행되는 것을 특징으로 하는 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법.
  4. 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법에 있어서,
    (a) 상기 스테이지에 대하여 매크로 다이내믹 제어를 수행하는 단계;
    (b) 상기 스테이지의 이송 속도가 소정 범위 이내이거나 상기 스테이지의 현재 위치와 목적 위치와의 차이가 기준 거리 내이고, 상기 스테이지에 가해지는 구동력이 감소하거나 소정 범위 이내인 경우 상기 스테이지의 위치 제어 방식을 마이크로 다이내믹 제어로 스위칭하는 단계; 및
    (c) 상기 스테이지에 대하여 마이크로 다이내믹 제어를 수행하여 상기 스테이지를 목적 위치로 제어하는 단계
    를 포함하는 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 매크로 다이내믹 제어는 NCTF 제어 방식에 의해 이루어지며, 상기 마이크로 다이내믹 제어는 PID 제어 방식에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 방법.
  6. 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 장치에 있어서,
    상기 스테이지에 대하여 매크로 다이내믹 제어를 수행하는 매크로 제어부;
    상기 스테이지에 대하여 마이크로 다이내믹 제어를 수행하는 마이크로 제어부; 및
    상기 매크로 제어부와 상기 마이크로 제어부를 스위칭하는 스위칭부
    를 포함하되,
    상기 스위칭부는, 상기 스테이지의 이송 속도가 소정 범위 이내이거나 상기 스테이지의 현재 위치와 목적 위치와의 차이가 기준 거리 내이고, 상기 스테이지에 가해지는 구동력이 감소하거나 소정 범위 이내인 경우 상기 스위칭을 수행하는 것을 특징으로 하는 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 매크로 제어부는 NCTF 제어 방식에 의해 이루어지며, 상기 마이크로 제어부는 PID 제어 방식에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 볼 스크류 구동 스테이지의 위치 제어 장치.
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