• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.47 no.2
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• pp.153-160
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• 2019

Electro-mechanical actuator system for aircraft has advantages in compactness and its lightweight, compared to the hydraulic actuator system. Hinge line actuator has low air resistance and is suitable for special purpose such as stealth. This paper describes design contents of 10,000 lbf-in class dual redundant hinge line electro-mechanical actuator system for performance test. The control structure was designed to minimize impact of torque fighting. A mathematical model is proposed to analyze and validate the performances of actuator by comparison with experiment results.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 1993.10a
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• pp.510-515
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• 1993

본 연구에서는 저속에서도 시스템의 자세 제어가 용이하게 하기 위하여 추진기 뒤에 제어판이 위치하도록 설계하였으며, 일반 서보 시스템과는 달리 무게와 공간 제약이 크고, 제어판 운동에 따른 외란 등록성의 변화가 심하므로 push-pull 형태의 소형, 고출력 편로드 복동 복수 실린더의 작동기를 설계하였다. 또한 일반적으로 서보밸브와 작동기는 일체형으로 설계되나 본 시스템의 공간상 심한 제약으로 인하여 서보밸브와 작동기를 분리하는 방법으로 구조설계를 하고 그 사이 유로는 매니폴드식으로 하여 동력전달을 하였다. 설계된 구동장치를 실제 정밀제작하여 실험을 수행하였으며, 시뮬레이션 결과와 실험에 의하여 얻어진 결과를 비교 분석하여 설계의 타당성 및 시스템의 성능을 검증하였다. 고속 수중운동체에 대하여 저속에서 자세제어를 용이하게 하고, 제한된 좁은 설치공간의 문제점을 해결하기 위하여 1) 추진기 후미에 독립된 4개의 상, 하, 좌, 우 제어판 설치 2) 서보밸브는 몸체에, 작동기는 Tail Tube에 분리 작동 설계 3) 소형의 편로드 복동 복수 실린더로 설계 구성된 유압식 구동장치는 시뮬레이션과 실험 결과를 통하여 시스템의 타당성을 입증하였다. 그러므로, 개발한 구동장치는 저속에서도 큰 제어력으로 자세 제어가 용이하기 때문에 얕은 수심에서 발사시 예상되는 위험 요소를 상다ㅇ 개선 시키므로써 운용범위의 다양화를 가져 올것으로 기대된다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.38 no.5
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• pp.475-482
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• 2014

The precision hydraulic valve is widely used in various industrial field like aircraft, automobile, and general machinery. Servo actuator is the most important device for driving the precise hydraulic valve. The reliable operation of servo actuator effects on the overall hydraulic system. The performance of servo actuator relies on frequency response and step response according to arbitrary input signal. In this paper, we performed the analysis for the components of servo actuator to satisfy the reliable operation and response characteristics through the reliability analysis, and also induced the design parameters to realize the reliable operation and fast response characteristics of servo actuator for hydraulic valve operation through the empirical knowledge of experts and electromagnetic theories. We suggested the design equations to determine the values of design parameters of servo actuator as like bobbin size, length of yoke and plunger and turn number of coil, and verified the achieved design values through FEM analysis and performance tests using some prototypes of servo actuators adapted in hydraulic valve.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 1998.12a
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• pp.422-428
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• 1998

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1033-1034
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• 2011

공작기계에 유압동력을 공급하는 유압동력발생장치의 신뢰성은 공작기계 전체의 신뢰성과 밀접한 관계를 가진다. 전기모터에 의해 유량을 직접제어하는 유압펌프의 시제품에 대한 신뢰성을 평가하기 위해서 성능시험, 내환경시험, 그리고 수명내구시험을 실시할 필요가 있다. 본 연구에서는 2단계 품질기능 전개를 통해 전기모터에 의한 직접유량 제어방식 유압펌프의 신뢰성평가 시험항목을 결정하였다. 시험항목에는 전기모터에 대한 항목, 유압펌프에 대한 항목, 하우징 및 냉각시스템에 대한 항목이 포함되어 있다. 신뢰성평가 시험 항목 중, 가장 큰 비중을 차지하는 수명내구시험에 대해 무고장수명시험을 산출하고, 시험소요시간 단축을 위한 가속모델을 제안하고, 실제 구동 조건을 적용하여 가속수명시험시간을 산출하였다.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.14 no.6
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• pp.89-102
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• 2010

In this paper, a study on the future-oriented actuator introduces the future technology and future direction in aerospace and several industry fields. In particular, the mechanical linkage or hydraulic and pneumatic actuators which have the higher output-to-weight ratio have been used a lot in the past as the aircraft's flight control device. Most recently, Fly-By-Wire system has been used in aircraft and the flight control system has been changed in more electric and all electric systems. Electrohydraulic actuators and electric actuators have been developed continually, because they have better efficiency, safety and lower cost for the flight control system of aircraft. Also, to improve the weight condition, accuracy and response of actuator, new field actuators using new materials have been developed. In this paper we clearly proposed the actuator design and detailed technology development trend for next generation actuation system in aerospace and new field.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 1995.10b
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• pp.387-392
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• 1995

전기 유압식 좌심실 보조장치에서 모터 전류 파형을 정보로 하여 작동기의 이완기 속도를 조절함으로써 좌심방으로부터 유입되는 혈류량을 조절하는 알고리즘을 개발하였다. 좌심실 보조장치(Left Ventricular Assist Device, LVAD)는 허혈성 심장질환 등으로 좌심실 의 혈액 박출 기능이 저하된 환자에게 시술하여 정상 상태의 심박출량을 유지할 수 있도록 하는 보조 혈액 박출 기능이이다. 전기 유압식 좌심실 보조장치에서는 혈액의 유입이 능동 적으로 이루어지므로, 좌심방 함몰로 인한 심근 손상 및 외부 공기 유입으로 인한 색전증을 방지하기 위해 유입혈류량을 현재 좌심방내의 상태에 따라 적절히 조절해 주어야 한다. 좌 심방 내의 혈액량 정도는 혈액을 유입해 내는 작동기의 이완기 동작 시에 소모되는 에너지 크기에 반영되고, 작동기를 구동하는 모터에 들어가는 전류의 크기는 작동기에 공급되는 에 너지에 비례하므로, 이전류 파형의 정보들을 통해 좌심방내의 상태를 추정해 볼 수 있다. 본 논문에서는 퍼지로직을 적용하여 모터 전류 파형의 정보들을 통해 좌심방 내의 상태를 추정 해 볼 수 있다. 본 논문에서는 퍼지로직을 적용하여 모터 전류 파형의 이상 유무를 판단한 뒤 에에 따라 작동기의 이완기 속도를 조절하는 알고리즘을 개발하여 모의순환장치 실험을 통해 그 실효성을 검증한 결과를 정리하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.17 no.8
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• pp.2023-2032
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• 1993

This study suggests a new type shaft generating system driven by hydrostatic transmission suitable for small size vessels. Since the shaft generating system is affected ceaselessly by disturbances such as speed variation in pump driving speed and variation in external load, a robust servo control must be implemented to obtain stable electric power with constant frequency. Thus, in this study, a digital robust servo control algorithm is applied to the controller design. By the experiment and the numerical computation, the frequency variation characteristics of the generating system under various disturbances are investigated. Conclusively, it is said that the shaft generating system proposed in this study shows excellent control performances.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.18 no.6
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• pp.1374-1381
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• 1994

This study suggests a new type shaft generating system driven by hydrostatic transmission suitable for small size vessels. In this system, the hydraulic motor speed is controlled by displacement adjustment using a 3-way high speed on/off valve. The 3-way high speed valve is operated by PWM control signal. In this study, a digital robust servo control algorithm is applied to the controller design of the system. By experiments and numerical computations, the frequency variation characteristics of the generating system under various disturbances are investigated. Conclusively, it is said that the shaft generating system proposed in this study shows excellent control performances.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.2 no.4
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• pp.27-38
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• 1994

In this paper, a simplified model of a hydraulic actuator system for a low-band type active suspension system is derived. To reduce the order of model, time constants of each chamber in hydraulic system are neglected except that of an accumulator. And the dynamics of a spool in the pressure control valve is regarded as a first-order system. The step response and the frequency response of the simplified second-order simulation model exhibit a good agreement with those of the actual system as well as those of the tenth-order simulation model. It is possible to simplify the tenth-order model to the second-order one. The low-band type active suspension model is built up by combining of a quarter car model test rig to testify the validity of the simplified model. The experimental results of suspension characteristics show that the simplified second-order hydraulic actuator model is reasonable to describe the dynamics of the actual hydraulic actuator system for a low-band type active suspension system.