• 제목/요약/키워드: 다중 제어밸브

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다중 제어밸브 구조의 압력제어기 설계에 관한 연구 (A study on the pressure controller design of multiple control valve structure)

  • 신석신;박종호
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제37권4호
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    • pp.404-408
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    • 2013
  • 본 연구에서는, 대형 증기유량이 요구되는 플랜트에서 정밀한 압력제어의 요구를 충족시키기 위한 다른 방법으로 3단계의 다중 제어밸브 구조를 이용하여 압력을 제어하는 제어기를 설계하는 내용이다. 본 연구의 핵심은 전기 유압시스템 외부에 별도의 PID 제어기를 이용하여 제어밸브의 위치를 정확하게 제어하는 것이다. 시뮬레이션 및 실험을 통해 제어기의 성능을 검증한다.

다중 퍼지 제어기의 최적 설계와 에어컨 시스템으로의 적용 (Optimal Design of Multi-Fuzzy Controller and Its application to Air Conditioning System)

  • 장한종;최정내;오성권
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국지능시스템학회 2008년도 춘계학술대회 학술발표회 논문집
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    • pp.313-316
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    • 2008
  • 에어컨 시스템은 압축기(Compressor), 응축기(Condenser), 증발기(Evaporator)와 확장밸브(Expansion Valve)로 구성되며, 에어컨 시스템에서 과열도와 저압(증발기의 압력)은 시스템의 효율 증대 및 성능 개선과 안정성에 대하여 결정적인 영향을 미친다. 따라서, 과열도와 저압을 조절하기 위해, 각각의 압축기내의 인버터 주파수와 확장밸브의 개도 제어가 중요하며 선형과 비선형 시스템 모두에 대하여 견실한 성능을 나타내고, 외란에 대하여 강인한 성능을 보이는 퍼지 제어기를 설계한다. 본 논문에서는 과열도와 저압을 제어하기 위하여, 3대의 확장밸브와 1대의 압축기를 가진 에어컨 시스템에 대하여 다중 퍼지 제어기를 설계한다. 또한, 각 제어 플랜트에 대하여 최적의 퍼지 제어기를 설계하기 위하여 3가지 최적화 알고리즘을 사용한다. 즉, 직렬 유전자 알고리즘(Serial Genetic Algorithm; SGA)과 병렬 유전자 알고리즘인 계층적 공정 경쟁 유전자 알고리즘(Hierarchical Fair Competition Genetic Algorithm; HFCGA), 그리고 Particle Swarm Optimization(PSO)을 사용하여 다중 퍼지 제어기를 최적화하고 시뮬레이션의 결과를 비교한다.

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다중 증발기를 갖는 에어컨시스템에 대한 최적화된 Multi-Fuzzy 제어기 설계 (Design of Optimized Multi-Fuzzy Controllers for Air-Conditioning System with Multi-Evaporators)

  • 정승현;최정내;오성권
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.7-12
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    • 2007
  • 본 논문은 에어컨시스템의 효율과 안정도에 영향을 주는 과열도와 저압을 제어하기 위한 다중 퍼지제어기 설계를 소개한다. 시스템 에어컨은 압축기 응축기 및 여러 대의 증발기와 확장 밸브로 구성되며, 냉매의 상태가 달라지면 시스템 전반적으로 그 영향이 파급되어 제어가 쉽지 않다. 이에 3대의 확장밸브와 1대의 압축기에서 동시에 과열도와 저압을 효과적으로 제어하는 다중 퍼지제어기를 설계한다. 제안된 퍼지 제어기는 연속형 간략추론 방식과 이산형 lookup_table 방식을 사용하고, 실수코딩 유전자 알고리즘(GAs)을 이용하여 최적의 퍼지제어기의 환산계수를 구한다. 그리고 기존 방식의 결과와 연속형 간략추론 방식 및 이산형 lookup_table 방식의 시뮬레이션 결과를 성능관점에서 상호 비교한다.

FBW 항공기의 DDV 구동장치에 대한 운동특성 해석 (Analysis on the Dynamic Characteristics of a DDV Actuation System of a FBW Aircraft)

  • 남윤수;박해균
    • 한국항공우주학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.74-80
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    • 2006
  • 본 논문은 선형 전기모터가 유압밸브 스풀(valve spool)을 직접 움직이는 직접구동밸브 (DDV: direct drive valve) 방식 유압서보 엑츄에이터의 제어 및 고장 모니터링에 관한 것이다. 유압서보 구동장치는 밸브 스풀을 통한 유량 흐름 특성으로 인하여 비선형 운동 특성을 갖게 된다. DDV 구동장치에 관한 비선형 운동 모델을 제시하고, 이를 선형화 시켜 DDV 구동장치의 제어계 및 고장 감지계 설계에 유용하게 사용될 수 있는 단순화된 선형 모델을 제시하였다. 한편, 조종면 구동 엑츄에이터가 만족시켜야 하는 성능 그리고 안전 작동에 관한 요구조건에 대하여 논의한 후, 이를 만족시키기 위한 제어계 및 고장 감지계의 구조에 대한 논의를 한다. 3중의 다중화 구조를 갖는 유압 DDV 구동장치의 운동 특성을 해석할 수 있는 수치해석 모델이 개발되었다.

태양광 모듈이 부착된 PTC 집열기 및 3웨이 밸브를 이용한 온열 시스템 설계 (Design of thermal system using 3-way valve and PTC to which a solar module)

  • 송제호;이인상;이유엽
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.454-459
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    • 2017
  • 본 논문에서는 최근 매장량의 한계로 인한 화석연료의 가격 상승과 그에 따른 환경적인 문제를 해결하고자 태양광 모듈이 부착된 PTC 집열기 및 3웨이 밸브를 이용한 온열 시스템을 설계 하고자 한다. 온열 시스템은 태양광 모듈이 부착된 태양열 PTC 집열기 사용을 전제로 3웨이 밸브를 이용한 온풍 및 난방 제어 시스템으로써 온도 센서부, 모드 설정부(온풍 및 난방 모드부), 공급부, 온열 시스템 제어부를 포함하여 구성된다. 온도 센서부는 배관 및 실내 온도 표시, 온도 설정부 다중 모니터링 기능이 있으며 모드 설정부는 온풍 및 난방모드 전환, 온풍 및 난방모드 온도 설정 기능을 수행한다. 또한, 온열 시스템 제어부는 PTC 제어 및 온도 설정, PTC 주야 및 시간 선택, 온풍 및 난방 제어, 3웨이 밸브 선택, 등의 기능을 수행한다. 따라서, 태양광 모듈이 부착된 태양열 PTC 집열기 및 3웨이 밸브을 이용한 온열 시스템 설계에 대한 연구 결과 온도 센서부는 $680{\mu}s$, 모드 설정부는 $700{\mu}s$, 온열 시스템 제어부는 $610{\mu}s$의 안정적인 동작 속도로 구동되는 것을 확인 할 수 있었다.

다중 밸브를 이용한 디지털 희석 소자 (Digital Dilution Chip Based on Use of Selective Inter-well Valve Control)

  • 이동우;조영호
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권5호
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    • pp.535-539
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    • 2010
  • 본 논문에서는 시료의 희석비를 조절할 수 있는 $2{\times}6$ well 어레이 디지털 희석소자를 제안한다. 본 소자는 정해진 체적을 가지는 Well 의 경계면에 경계밸브(Inter-well Valve)를 설치하고, 이를 선택적으로 개폐하여 구조적 변경 없이 희석비를 조절할 수 있다. 제안된 희석소자는 희석비를 선형 또는 지수적으로 희석 오차 17% 이내에서 조절 할 수 있을 뿐만 아니라, 희석된 시료의 체적을 정확하게 제어하여 이종시료와 17.7% 오차 이내에서 희석된 시료를 반응시킬 수 있다.

경사진 패널 위에서 주행이 가능한 보행형 태양광 패널 청소로봇 시스템 개발 (Development of a Walking-type Solar Panel Cleaning Robot Capable of Driving on Inclined Solar Panel)

  • 박성관;장우진;김동환
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.79-88
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    • 2020
  • 본 연구에서는 태양광 패널 청소 로봇이 진공 패드 압력을 이용하여 경사진 패널 위를 미끄러짐 없이 효율적으로 주행하는 방법을 제안한다. 이 방법에서는 로봇을 경사로 패널에 고정시키기 위해 로봇 발에 부착된 고무 패드의 압력을 진공으로 만들게 된다. 구동 방식으로 Linkage 매커니즘을 적용하여 미끄러짐을 방지함과 동시에 중량을 감소하여 소모전력을 낮추는 방법을 제안하였다. 로봇의 안전한 구동을 위하여 솔레노이드 밸브, 근접 센서, 엔코더를 사용하여 로봇의 움직임을 감지하며, 주행할 때 고무 패드의 압력을 제어하여 안전한 경사로 주행을 가능하게 하였다. 로봇의 전진 동작을 위하여 다중의 솔레노이드 밸브들의 동작 시퀀스를 완성하여 양쪽 발에 부착된 6개의 진공패드가 진공 및 대기압을 정확하게 형성 할수 있도록 제어하여 이동 중 미끄러짐 없이 전진할 수 있게 하였다. 마지막으로 주행 및 회전 실험을 통해 36도의 태양광 패널에서 직진 및 회전 동작을 수행할 수 있음을 확인하였다.

Multi-measuring기법을 이용한 원전 제어밸브의 누설진단 (Leakage Monitoring of Control Valves for Nuclear Power Plants Using Multi-measuring)

  • 김성영;김영범;김봉호;이상국
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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    • pp.3458-3463
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    • 2007
  • Leakage would happen because of the damage of high temperature and high-pressure valve in nuclear power plant. condition based prevention maintenance is essential by using the suitable method based on local condition. Energy loss prevention can prevent from an accurate test, Local actually and ability. The methods of test for high energy fluid leakage at present are analysis of ${\Delta}$T, AE(Acoustic Emission) analysis, and thermal image. The result for test of AC (Main steam) system in YNG 2 Unit reveals that the AE occurred clearly in leakage situation, but thermal image didn't occur. It is identified that leakage is occurred when the orifice located front and back of valve operates. It shows that making a impatient judgment by using the single method if it is leakage is containing uncertainty. So I think that using the Multi-Measuring method is more sound judgment than Single-Measuring method.

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LQR 기법을 이용한 로봇다리의 다중입력 유압시스템 제어에 관한 연구 (A Study on the Control of Multi-Input Hydraulic System for Robot Leg using LQR Technique)

  • 유삼현;임수철
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.540-547
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    • 2009
  • In the near future, military robots are likely to be substituted for military personnel in the field of battle. The power system of a legged robot is considerably more complex than the one used for a land vehicle because of the coordination and stability issues due to the large number of degree of freedom. In this paper, a servovalve-piston combination system for a straight-line motion of robot leg is modeled as three degree of freedom based on double inputs and single output transfer function. The output is the displacement of piston from neutral. The inputs are valve displacement from neutral and arbitrary load force in this system. LQR(Linear Quadratic Regulator) technique is applied in order to achieve robust stability and fast responses of the system. The Kalman filter loop, rejection of disturbance and noise, riccati equation, filter gain matrix, and frequency domain equality are analyzed and designed.