Development of a Integrated Modifiable Micro Gas Turbine Engine Test Rig using LabVIEW

LabVIEW를 이용한 소형 가스터빈 엔진의 통합 시험장치 개발

Micro gas turbine engine is well known as a power plant of unmanned aerial vehicle and a small scale emergency generation system and also, it is significant as initial research of large gas turbine and educational purpose of gas turbine. Many sort of Micro gas turbine test set for education is produced by several manufacturers, but all of the engine control system of them is separated with data acquisition system; moreover, the engine control algorithms are inaccessible and related variables could not be collected. In this investigation, the Integrated Modifiable Test Rig which has modifiable engine start-up, drive and situational control logics is developed by LabVIEW with I/O devices and it provides wide experimental applicability to studies of dynamic characteristics of fuel system and combustion instability.

소형 가스터빈 엔진은 무인 항공기 및 소규모 비상 발전 시스템의 동력 기관으로서 각광받고 있으며, 중대형 가스터빈 엔진의 기초연구 및 가스터빈 교육용으로도 큰 의미를 가지고 있다. 현재 다수의 국내외 업체에서는 소형 가스터빈의 교육용 실험 장치를 제조 및 판매하고 있으나, 모두 운전 영역에서의 데이터 수집만이 가능하고 상용 ECU가 엔진을 제어하고 있기 때문에 소형 가스터빈의 열유체 역학적인 현상을 관측하는 것만이 가능하기 때문에 특정 목적에 따른 실험 변수의 제어를 통한 심화된 연구가 불가능하다. 따라서 본 연구에서는 사용자의 활용도가 높은 LabVIEW 소프트웨어 및 하드웨어의 신호 수집, 제어 및 분석 체계를 이용하여 소형 가스터빈의 실험 변수 제어 및 데이터 수집, 분석이 하나의 통합된 시스템 내에서 수행될 수 있는 Intefrated Modifiable Test Rig의 설계 및 제작이 수행되었다.