磁気浮上系のアンプについて

質問

磁気浮上制御の勉強をしています。
ある参考書に簡単な磁気浮上系の説明が図とともに紹介されていました。

※→制御回路→アンプ→アクチュエータ（電磁石）→制御対象→センサ→※へ
（詳しい図がなくて申し訳ないのですが流れはこんな感じです）

変位センサは制御対象の位置を検出する「目」に当たる働き
制御回路はフィードバックされた位置情報からアクチュエータへの指令値を計算する「脳」の働き
アクチュエータ（電磁石）は入力電流を力に変換し、制御対象の位置を調整する「手」の働き
だということはわかったのですが、制御回路とアクチュエータ間にあるアンプの必要性について詳しく触れられていませんでした。

このアンプは何のためにあるのですか？
アンプがなくても制御回路が正しければ制御対象を浮上させることができるのではないでしょうか？

回答No.1

tance · ベストアンサー

アンプには幾つかの役割があると思います。一番大きいのは、やはり
電力を得るためでしょう。制御回路は通常は情報を演算するなどの
処理を担当しますから、アクチュエータを動かす「パワー」を持って
いません。例えば、モータに5A流すとしたらマイクロプロセッサの
出力では全く足りず、電力増幅器が必要になります。

別な意味では、負帰還によるサーボを構成しているとすると、ループ
ゲインが大きいことが大切ですから、それを明示するためにアンプを
入れたということが考えられます。

ただの理論としては、ここにアンプは不要です。出力10kWのCPUがあれば
アクチュエータに直接つなげることが多いし、制御回路の比例係数が
十分大きければさらにアンプする必要はないわけです。

つまりアンプの部分を制御回路に含めて議論しても構わないわけです。
ただ、機能ブロックとして解りやすく表現するためにアンプを描いた
のではないでしょうか。

お礼

ご丁寧な回答ありがとうございました。
解決いたしました＾＾