• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
• /
• 2013.05a
• /
• pp.538-539
• /
• 2013

수평 자세제어에 관한 연구는 플랜트 외부에서 발생하는 미지의 진동이나 불특정 외란이 인가되었을 때 이러한 외란을 적절히 제거하여 플랜트의 안전성을 확보할 수 있는 중요한 기술이다. 특히 수평 자세제어에 대한 문제는 선박이나 항공기 등 진동이나 미지의 외란이 발생하는 비선형시스템에 대하여 플랜트의 안전성을 확보하기 위하여 다양한 제어 알고리즘을 적용하여 진동 및 외란을 제거하고 있다. 본 논문에서 활용하고자하는 수평 자세제어용 액추에이터는 전자기적 에너지를 직선운동을 하는 기계적 운동 에너지로 변환하는 장치로서 산업현장에서 많이 활용하고 있는 액추에이터이다. 이러한 리니어 액추에이터(linear actuator) 3개로 구성된 3축을 활용하여 리니어 액추에이터 상부에 놓여진 플랜트의 수평을 제어하고자 한다. 또한 플랜트의 수평 상태를 계측하기 위한 센서로는 플랜트에 인가되는 외란을 계측하기 위한 가속도 센서 및 정확한 플랜트의 자세를 계측하기 위한 자이로 센서를 활용하여 플랜트의 수평 상태를 계측하도록 하며, 3개의 리니어 액추에이터를 제어하기 위한 마이크로프로세서를 기반으로 PID 제어기를 설계하여 리니어 액추에이터를 활용한 수평제어 성능을 제시하고 한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.35 no.10
• /
• pp.1223-1228
• /
• 2011

A moving-coil type linear actuator has been widely used in the system reciprocating short stroke because of its several advantages, such as the structural simplicity, low weight and a fast control response speed. This paper presents a design approach for improving the actuating performance with a clear expression of optimal configuration represented by a level set function. The optimization problem is formulated to minimize the variation of magnetic force at every moving displacement of the mover for fast and easy control. To consider the manufacturability of actuator, the concept of phase-field model is incorporated to control the complexity of structural boundaries. To verify the usefulness of the proposed method, the core design example of cylindrical linear actuator is performed.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 2003.10a
• /
• pp.270-270
• /
• 2003

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2011.07a
• /
• pp.790-791
• /
• 2011

본 논문에서는 기존의 리니어모터와 터널 액추에이터의 장단점을 비교하였다. 성능 향상을 위한 최적화 설계방법에 대한 연구 방법을 제시하고, 3D 유한요소법과 반응표면법을 이용하여 터널 액추에이터의 추력이 최대가 되는 최적설계를 하였다.

• The Optical Journal
• /
• s.176
• /
• pp.18-19
• /
• 2020

• Transactions of The Korea Fluid Power Systems Society
• /
• v.8 no.1
• /
• pp.1-9
• /
• 2011

The main design factors which effect on operating speed of linear actuator for valve operation are mass of plunger, electromagnetic motive force, inductance, and return spring, and these factors are not independent but related with each other in view point of design and electromagnetic theory. It is impossible to increase the operating speed by only change the value of any one design factor. The change of any one value results in change of any value related it in various design factors. This paper presents a speed increasing method of linear actuator using a solenoid design method by some governing equations which are composed of electromagnetic theory and empirical knowledge and permanent magnets as assistant material, and proved the propriety by experiments.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
• /
• 2013.10a
• /
• pp.101-102
• /
• 2013

CAN통신은 자동차 내부 전자제어장치 간의 통신을 위하여 개발되었으며, CAN통신은 UART 방식과는 달리 전송속도와 안정성 측면에서도 뛰어나고 배선 결선에서도 간편한 버스타입으로 구성할 수 있어서 배선량을 줄일 수 있어 생산시간의 단축과 신뢰성을 높일 수 있다. 최근에는 자동제동장치, 선박의 엔진제어 등 다양한 분야에서 사용되고 있다. 본 논문에서는 CAN통신을 기반으로 하여 3개의 리니어 액추에이터(Linear Actuator)를 통하여 수평 플랜트에 대한 수평제어를 구현하였다. 또한 본 논문의 수평제어시스템은 수평조절을 하는 액추에이터와 CAN통신을 내장한 AT90CAN128로 구성되어 있다. CAN통신을 기반의 수평제어를 통해 선박이나 자동차의 액추에이터를 조절하여 수평을 제어하고자 한다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
• /
• v.23 no.5 s.182
• /
• pp.184-189
• /
• 2006

This research presents the performance analysis of the linear type pneumatic actuators that are used in semi-conductor assembly line to transfer some product with high accuracy. To increase positioning and repetitive accuracies, a cross roller guide is implemented inside the pneumatic actuator. The finite element method is used to verify the force against working moments, and reliability analysis is performed to classify the breakdown cases. Also, reliability, failure rate, probability density function, and $B_{10}$ to life are estimated under the boundary of thrust or air leakage conditions. In this study, the failure probabilistic function of the pneumatic actuators is analyzed using Weibull distribution.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
• /
• 2013.10a
• /
• pp.115-117
• /
• 2013

수평자세제어에 대한 활용은 다양한 진동이 발생하는 환경에서 정확한 수평제어를 필요로 하는 모든 분야에 활용할 수 있다. 이러한 수평제어에 대한 문제는 다수의 액추에이터(Actuator)를 어떠한 방법으로 제어하는가에 따라 그 성능이 달라지며, 발생한 외란에 대하여 어떠한 방법으로 외란을 계측하고 특성을 분석하는 것이 무엇보다 중요하다. 이러한 비선형성이 강한 수평자세제어에 대하여 인공지능기법인 신경회로망의 학습기능을 활용하여 그 수평자세 제어에 대한 성능을 연구하고 있는 추세에 있다. 본 논문에서는 고속이며 신뢰성을 보장하고 있는 CAN 통신방식을 활용하여 3개의 리니어 액추에이터(Linear Actuator)를 동시에 제어하도록 하고, 플랜트의 기울어진 상태는 자이로센서를 활용하여 플랜트의 상태를 지능적으로 판단하게 하였다. 또한 플랜트에 발행하는 왜란은 수평자세제어를 위한 플랜트 위에 볼(ball)을 놓아 비선형적인 왜란이 발생하도록 하였다. 이러한 왜란에 대하여 영상처리 기법을 활용하여 지능적으로 제어하도록 하여 CAN 통신의 활용성과 영상처리시스템(Image Processing System)의 활용성 및 지능제어의 활용성을 제시하고자 한다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
• /
• v.17 no.11
• /
• pp.2499-2504
• /
• 2013

Applications of dynamic position control are especially focused on cancellation of unknown disturbance against nonlinear dynamic plants. Control performance is technically dependent upon observation methodology of such disturbance signals. This paper presents a novel control strategy by using linear actuators based on CAN communication networks. Disturbance is measured from placing a ball on a flat plant and image processing technique is applied to observe dynamic position of a ball system. We devise a neural network based PI control system to realize robust control of the dynamic system.