• 한국소음진동공학회논문집
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• 제21권1호
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• pp.24-30
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• 2011

In this work, a new active hybrid mount featuring piezostack actuator and rubber element is proposed, and its vibration control performance is evaluated by applying a robust frequency-shaped sliding mode controller. After describing the configuration of the proposed mount, vibration control performances are experimentally evaluated. A mount system with four active hybrid mounts is then constructed. To attenuate vibrations on the supported mass, a frequency-shaped sliding mode controller is designed and implemented to the system. Finally, control performances are obtained and presented in time and frequency domains via computer simulation.

• 동력기계공학회지
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• 제3권4호
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• pp.36-44
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• 1999

회로내에 capacitor를 부가 연결시켜 이론과 실험적으로 고찰한 새로운 기법의 연구이다. 종래에 사용되어 온 전자회로는 낮은 주파수의 진동진폭을 억제할 때에 큰 inductance 값을 필요로 하는 결점이 있었다. 이런 문제점을 해결하기 위하여 본 연구에서는 강화된 압전 분권회로에 병렬로 capacitor를 연결하도록 설계하였다. 새로운 기법은 기계적인 analogy 이론에 의해 증명을 하였으며, 알루미늄 보에 대하여 필요한 동조 모드에서 실험적으로 입증하였다. 따라서 이러한 결과들은 electronic passive damping 에 있어서 예전부터 요구되어 온 절반정도의 inductance값만으로도 구조물의 진동응답을 아주 심도 있게 감소시킬 수 있다는 것을 보여주고 있다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.37-42
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• 2001

Active vibration control of laminated composite plates has been carried out to design structure with maximum possible damping capacity, using piezoceramic sensor/actuators and passive constrained-layer damping treatment. The equations of motion are derived for symmetrical, multi-layer laminated plates. The damping ratio(ζ) and modal damping(2ζ$\omega$) of the first bending and torsional modes are calculated by means of iterative complex eigensolution method for both passive and active vibration control. This paper addresses a design strategy of laminated composite plate under structural vibrations.

• 소음진동
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• 제6권2호
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• pp.187-196
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• 1996

A new control strategy to actively control the vibration of a very flexible single link manipulator is proposed and experimentally realized. The control scheme consists of two actuators; a motor mounted at the beam hub and a piezoceramic bonded to the surface of the flexible link. The control torque of the motor to produce a desired angular motion is firstly determined by employing a sliding mode control theory on the equivalent rigid dynamics. The torque is then applied to the flexible manipulator in order to activate the commanded motion. During the motion, underirable oscillation is actively suppressed by applying a feedback control voltage to the piezoceramic actuator. Consequently, the desired tip position is favorably accomplished without vibration. Measured control responses are presented in order to demonstrate the efficiency of the proposed control methodology.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제19권12호
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• pp.1315-1321
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• 2009

In the present work, vibration control performance of active camera mount system for unmanned aero vehicle(UAV) is evaluated. An active mount featuring inertia type of piezostack actuator is designed and manufactured. Then, vibration control performances are experimentally evaluated. A camera mount system with four active mounts is constructed and mechanical model is established. The governing equation for the camera mount system is obtained and control model is constructed in state space model. Sliding mode controller which has inherent robustness to external disturbance is designed and implemented to the system. Vibration control performances are evaluated at each mount and center of gravity point. Effective vibration performances are obtained and presented in time and frequency domains.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제24권10호
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• pp.780-787
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• 2014

This paper experimentally deals with the vibration characteristics of flat ring transducers used for ultrasonic sensors and actuators. Radial vibration mode, which is the fundamental mode of a thin piezoelectric transducer, was measured by a laser in-plane vibrometer. An impedance analyzer was used to measure natural frequencies. The results measured by experiments verified theoretical predictions. The vibration characteristics of ring transducers were identified according to the outer diameter size. The shape of the fundamental mode is almost uniform but slightly decreases from the inner to the outer circumferential surfaces. The natural frequency of the fundamental mode decreases as the outer diameter increases. It appears that the ring type transducer is suitable to excite uniformly distributed vibration on a flat surface.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제11권6호
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• pp.193-199
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• 2001

Active control of forced vibration of the cantilevered laminated composite plates using collocated piezoceramic sensor/actuator is analyzed numerically and verified experimentally for various fiber orientations. Impact on the stiffness and the damping properties is studied by varying stacking sequence of [$\theta$$_{4}$O$_{2}$90$_{2}$]s for the laminated composite plate. For the forced vibration control, the plate is excited by one pair of collocated PZT exciters in resonance and its vibrational response is suppressed by the other collocated PZT sensor/actuator using direct negative velocity feedback. It is shown that the active control of forced vibration is more effective for the smart laminated plate with higher modal damped stiffness(2ζ$\omega$/aup 2/) .

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제27권2호
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• pp.63-70
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• 2014

본 논문에서는 압전 수정진동자의 설계민감도 해석 및 위상 최적설계 기법을 개발하였다. 압전 수정진동자는 가해지는 전하에 의해 두께방향 전단 변형하게 되거나, 혹은 그 반대방향으로 기계 변형에 의해 전기적 신호를 검출하게 된다. 엄밀한 두께방향 전단해석을 위해 두께방향으로 고차 보간을 하는 고차 민들린(Mindlin) 판 이론을 도입하였다. 압전 수정진동자에서 수정판은 부도체이기 때문에 전기적 신호를 검출하거나 전기적 신호에 의해 수정판을 기계적으로 진동시키기 위해 수정판의 상/하 표면에 얇은 전극경을 도포한다. 비록 전극경이 매우 얇기는 하지만 그 무게와 형상에 따라 진동자의 거동이 달라지기 때문에, 설계민감도 해석 및 위상 최적설계를 위한 설계변수는 전극경의 질량 밀도와 관계된다. 따라서 위상 최적설계 문제는 두께방향 전단 변형에너지를 최대화하는 최적의 전극경 분포를 구하도록 구성한다. 또한 보다 의미있는 설계안을 얻기 위해 전극경의 재료량과 면적에 제약조건을 부여한다. 두께방향 전단 주파수(고유치)와 상응하는 모드형상(고유벡터)에 대한 설계구배는 고유벡터 확장법을 이용한 해석적 설계민감도 해석법을 통해 매우 효율적이고 정확하게 계산될 수 있다. 수치예제를 통해 제안된 해석적 설계민감도가 유한차분 설계민감도와 비교하여 매우 효율적이고 정확하게 계산됨을 확인하였다. 또한 위상 최적설계를 통해 도출된 최적 전극경 설계가 모드형상과 두께방향 전단 변형에너지를 개선시킴을 확인하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2004년도 추계학술대회논문집
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• pp.279-282
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• 2004

In this paper, A new type of piezoelectric step motor using piezoelectric torsional actuator and a pair of one-way clutch bearing is designed, manufactured and tested. The torsional actuator consists of 16-polygonal tube that can produce angular displacement using shear mode of piezoceramic. One-way clutch bearing convert oscillation of torsional actuator into continuous rotation. After performance testing of torsional actuator, the optimum condition for driving motor is investigated in terms of wave shape, excitation frequency and electrical field. The performance of the motor is experimentally evaluated. As a result, square wave has larger rotation speed than sin wave, and the maximum rotation speed of 57 rpm is measured at 3850 Hz and 100V/mm.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.913-915
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• 2001

본 논문에서는 유한 요소법을 압전체에 적용하여 계산한 임피던스 파형을 실험적으로 검증하였으며 이를 압전 변압기에 적용하여 압전 변압기의 공진 특성 즉 입력측에서의 전기적인 임피던스 및 출력측에서의 전기적인 임피던스를 해석하였다. 또한 압전 변압기의 공진 모드를 나타내는 어드미턴스 궤적을 이용한 압전 변압기의 등가 회로 정수의 계산을 통해 등가 회로를 구성하였으며 무 부하시의 승압비를 계산하였다. 등가 회로를 이용하여 계산된 승압비의 결과를 유한 요소법을 이용한 결과와 비교하여 손실을 나타내는 등가 회로 정수(R)를 계산하였으며 유한 요소법에 의한 기계적인 진동 손실의 결과와 비교하여 계산된 저항(R)값의 타당성을 검증하였다.