• 제목/요약/키워드: 유압작동기

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ER밸브 작동기를 이용한 3자유도 실린더 시스템의 위치제어 (Position Control of 3 D.O.F. Cylinder Systems Using ER Valve Aetuators)

  • 조명수;조명수;김재환;정재천
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1995년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.565-568
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    • 1995
  • This paper presents the position control of a closed-loop cylinder system using ER(electro-rheological)valve actuators. Following the field-dependent pressure analysis of the ER valve actuators on the basis of Bingham model of ER fluids, a 3 d.o.f. close-loop sylinder system having the heave, roll and pitch motions is proposed. The governing equations of motion are derived using Lagrange's equation, and a control model is established by considering system uncertain parameters such as load conditions. A sliding mode controller which has inherent robustness to system uncertainties is adopted to achieve robust tracking control performance. Tracking control results for sinusoidal trajectory were presented in order to demonstrate the effectiveness of the proposed control system.

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3축 유압 피로 시뮬레이터의 커플링에 대한 역기구학적 해석 (Inverse Kinematic Analysis for a three-axis Hydraulic Fatigue Simulator Coupling)

  • 김진완
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.16-20
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    • 2020
  • 차량이 주행 중에 그리고 항공기가 활주로에 착륙하는 순간과 활주 중에 발생하는 피로는 착륙장치, 기체와 차량의 현가장치 등에 수명 주기와 밀접한 관련이 있다. 휠에 작용하는 하중들은 종축 힘, 횡력, 수직력과 제동력이다. 차량의 동특성과 내구성을 연구하기 위해 본 논문의 시뮬레이터는 시험실에서 실제 노면 형상을 재현에 사용된다. 그러므로 제품 개발 시간과 비용을 절감할 수 있다. 하드웨어적으로 유압 피로 시뮬레이터 구조의 중요한 요소는 각 축을 분리하고 여러 하중과 진동을 견뎌내는 것이다. 본 논문의 역기구학적 해석 방법은 Dummy wheel 중심에서 축 방향으로 최대 동작 변위를 준 후 커플링에 의한 유압 서보 작동기의 작동 크기를 도출한다. 해석의 결과는 실제 노면 형상을 정확하게 재현하기 위해 축 간의 커플링이 미약함을 확인하는 것이다.

항공기 디지털 전자식 비행제어 시스템 기술 개발 동향 (Aircraft Digital Fly-By-Wire System Technology Development Trend)

  • 채성병
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.509-520
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    • 2023
  • 항공기에서 소형 제트기까지 항공기에 적용되는 플라이 바이 와이어 시스템의 구성 및 특성등에 대하여 기술 하였다. 특히 비행조종컴퓨터 다중화 방안과 데이터 통신 버스, 조종면 작동기, 플라이 바이 와이어 시스템을 통하여 적용되는 제어 법칙 등에 대한 기술 개발 동향에 대해 고찰하였다. 전투기에 처음 적용되었던 플라이 바이 와이어 시스템은 여러 가지 장점으로 인해 까다로운 인증과정을 거쳐 민간 항공기에까지 적용되었고, 최근에는 소형제트기까지 적용 범위가 확장되고 있으며 미래에는 대부분 플라이 바이 와이어 항공기가 주를 이룰 것으로 전망된다.

압전 작동기로 구동되는 젯팅 디스펜서의 설계 및 제어 (Design and Control of Jetting Dispenser Driven by Piezoelectric Actuator)

  • 최민규;구오흥;윤보영;최승복
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제16권11호
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    • pp.1165-1171
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    • 2006
  • This paper presents a new type of jetting dispenser for the integrated circuit (IC) fabrication and surface mount technology The proposed system is featured by the piezoelectric actuator and hydraulic magnification device. After describing structural component of the dispensing mechanism and its operation principle, both the fluid modeling and the hydraulic magnification modeling are undertaken with a lumped-parameter method based on the analogy of the fluid system and mechanical system. A mathematical governing equation is then derived by integrating the fluid model with the mechanical model of the driving piston and piezoelectric actuator. Subsequently, in order to achieve a desired dispensing amount, control algorithm adjusting duty cycle of the driving voltage is synthesized and control responses are presented in time domain.

압전 작동기로 구동되는 젯팅 디스펜서의 설계 및 제어 (Design and Control of Jetting Dispenser Driven by Piezoelectric Actuator)

  • 최민규;구오흥;윤보영;최승복
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2006년도 추계학술대회논문집
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    • pp.428-433
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    • 2006
  • This paper presents a new type of jetting dispenser for the integrated circuit(IC) fabrication and surface mount technology. The proposed system is featured by the piezoelectric actuator and hydraulic magnification device. After describing structural component of the dispensing mechanism and its operation principle, both the fluid modeling and the hydraulic magnification modeling are undertaken with a lumped-parameter method based on the analogy of the fluid system and mechanical system. A mathematical governing equation is then derived by integrating the fluid model with the mechanical model of the driving piston and piezoelectric actuator. Subsequently, in order to achieve a desired dispensing amount, control algorithm adjusting duty cycle of the driving voltage is synthesized and control responses are presented in time domain.

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우주발사체 지상고정장치 유압시스템 설계 및 해석 (Design and simulation of hydraulic system for launch vehicle holding device)

  • 김대래;양성필;이재준;김범석;이영신
    • 한국항공우주학회지
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    • 제44권12호
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    • pp.1087-1094
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    • 2016
  • 발사체 지상고정장치는 지상운용시 발사패드에 기립된 발사체를 견고하게 지지하다가 발사시점에서 고정장치를 해제하여 발사체를 이륙하도록 하는 장치이다. 엔진점화이후 발사체 최대추력에서 발사체 고정의 급격한 해제는 Ka Doing a Doing a Doing 현상을 발생시켜 발사체 구조에 심각한 손상을 초래한다. 따라서, 발사체 지상고정장치는 고정력을 점진적으로 해제하기위한 기능이 요구된다. 또한 총 4개 고정장치의 해제 동작은 대단히 정밀하게 동시에 작동 하여야 한다. 본 연구에서는 복잡한 유압기기 없이 축압기 및 파이로 밸브에 의해 유압구동기의 속도를 발생시키고 오리피스로 속도를 제어함으로써 요구조건들을 충족하는 유압시스템을 제안하였다. 다물체 동역학 해석 및 Amesim을 이용한 유압시스템 해석을 통하여 유압구동기 목표속도를 도출하고 목표 속도를 만족하기 위한 오리피스의 단면적을 산출하였다. 이와 같은 연구를 통하여 복잡한 유압기기 없이 동작하는 신뢰도 높은 유압시스템을 설계하였다.

유압밸브 구동용 서보 액추에이터의 신뢰성 향상을 위한 설계 파라미터 도출 (Inducement of Design Parameters for Reliability Improvement of Servo Actuator for Hydraulic Valve Operation)

  • 성백주;김도식
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권5호
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    • pp.475-482
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    • 2014
  • 유압밸브 구동용 서보 액추에이터는 항공기, 자동차의 유압시스템 그리고 산업용 유압시스템의 정밀한 작동에 중요한 장치이다. 서보 액추에이터의 신뢰성 있는 동작은 전체 유압시스템의 정밀한 제어에 큰 영향을 미친다. 서보 액추에이터의 주파수 응답특성, 스텝 응답특성과 같은 응답특성은 액추에이터의 성능을 판단하는 중요한 기준이 된다. 본 논문에서는 신뢰성해석을 통해 신뢰성 있는 동작과 응답특성을 만족시키기 위한 구성 부품에 대한 분석을 실시하였다. 또한 신뢰성 있는 동작과 빠른 응답성을 구현하기 위해 현장의 경험적 지식과 문헌 및 전문가의 전자기 이론을 통해 유압밸브 구동용 서보 액추에이터의 설계 파라미터를 도출하였다. 보빈, 요크, 플런저의 설계값, 그리고 코일의 감긴 수와 같은 서보 액추에이터의 설계값들을 결정하는 설계 파라미터를 제안하고, 설계방정식을 통해 산출한 설계값을 유한요소해석을 통해 타당성을 검증하였다. 또한 서보 액추에이터가 장착된 유압밸브의 성능시험을 통해 제안한 설계 방안의 타당성을 검증하였다.

압전유압펌프 성능실험에 대한 연구 (On the Performance Test of the Piezoelectric-Hydraulic Pump)

  • 주용휘;황재혁;양지연;배재성;이종훈;권준용
    • 한국항공우주학회지
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    • 제43권9호
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    • pp.822-829
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    • 2015
  • 본 논문에서는 압전재료를 이용하여 중소형 무인기 브레이크 시스템에 적용 가능한 압전유압펌프를 설계 및 제작하고, 제작된 압전유압펌프의 성능검증 실험을 수행하였다. 중소형 무인기급 목표 항공기를 선정하여 브레이크 시스템의 요구조건을 분석하였으며, 이를 바탕으로 압전유압펌프의 성능 요구조건을 선정하였다. 요구조건을 만족하는 압전유압펌프의 형상설계를 수행하였으며, 고속 동작 조건에서도 유체의 역류를 효과적으로 차단시킬 수 있는 체크밸브를 비롯한 모든 구성품을 제작하였다. 제작된 압전유압펌프의 성능검증을 위해 실험장치를 구성하여 무부하 토출특성, 부하 시 압력형성 특성실험을 수행하였다. 실험결과, 무부하 최대 토출유량은 80 Hz에서 120.04 cc/min이고, 부하 시 최대 토출압력은 140 Hz에서 783.17 psi이고, 압력형성 반응속도는 약 30 ms 이내임을 확인하였다. 이는 설계 제작된 압전유압펌프가 펌프성능 요구조건을 충족하고 있다고 판단된다.

윤활연구 - 초고점도지수 윤활기유 (VHVI BASE OILS)

  • 최주환
    • 윤활유협회보
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    • 79호
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    • pp.13-37
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    • 1996
  • VHVI 수첨분해 기유는 자동차와 산업분야에서 시장을 형성하고 있다. VHVI 기유에 대한 응용분야로 큰 시장으로서 산업용 초 고점도지수 유압작동유로의 응용분야가 있긴 하지만 본고에서는 모터오일에 집중하여 설명하였다. 고점도지수 유압작동유는 현재 전통적인 파라핀계 기유에 점도지수 향상제로서 배합, 제조되고 있다. BP사와 Shell사는 윤활유 시장에 VHVI를 배합하여 제조된 이런 유형의 제품을 시판하고 있다. 이런 경우에 초 고점도지수 윤활기유의 사용으로 한가지 잇점을 찾을 수 있다. 생산 원가에 있어서의 제한된 상승에 기인하여 마찰안정도를 향상시키기 위한 점도지수 향상제의 사용에 있어서의 한계가 있다는 점이다. 과연 정말로 Union-Fuchs사는 이런 형태의 응용목적을 위한 분야의 대부분의 그들의 제품에 이러한 VHVI기유를 사용하고 있다. VHVI기유의 다른 분야로의 응용은 기술적으로 관심은 있으나 그 시장점유율이 매우 낮다. VHVI기유의 주된 생산자인 Shell사와 BP사는 최근 경쟁 윤활유 제조사에 이 VHVI기유를 제공, 공급하고 있다. 이것은 확립된 합성유 시장에 대한 도전이 될것으로 사료되며 도전이 되어야 한다.

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전기유압식 좌심실보조기에 사장된 직류서보모터의 슬라이딩모드 제어 (Sliding Mode Control of DC Servo Motor in Electrohydraulic Ventricuar Assist Devices)

  • 안윤호;최재순;정찬일;민병구
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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    • 대한의용생체공학회 1995년도 춘계학술대회
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    • pp.78-81
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    • 1995
  • 본 연구에서는 슬라이딩 모드를 전기유압식 심실보조기의 직류모터제어기의 속도와 위치제어에 적용하였다. 슬라이딩 모드 컨트롤은 가변구조시스템(varaiable sturucture system)의 일종으로 적절한 내부스위칭 논리를 갖는 연속적인 부시스템(subsystem)의 모임으로 구성된다는 접에서 고정된 제어구조를 갖는 일반적인 제어시스템과 다르다. 이 시스템은 불연속적인 동적시스템이나 시변적인 요소를 갖는 시스템등에서 사용되고 있다. 이 논문에서는 슬라이딩 모드 제어를 적용하여 좌심실보조기를 제어하는 경우에 넓은 작동범위에서도 시스템이 안정적이며 혈류역학적인 외란에 대해서도 기준입력에 대한 속도의 추종이 잘 이루어지는지의 여부를 실제의 구현에 앞서 컴퓨터모델을 통해 검증하고 문제점들을 조사하였다.

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