본 논문에서는 상하방향의 추진력을 필요로 하는 클린룸용 리프트 시스템의 구동원으로 고출력 선형전동기 적용에 관한 연구를 진행하였다. 기존의 리프트 시스템은 회전형 전동기와 부가적인 동력전달장치를 이용하여 동력을 전달하는 간접구동방식으로, 선형전동기를 적용한 직접구동방식에 비해 구조적으로 복잡하며, 클린룸내에서 청정도에 영향을 주는 분진발생이 상대적으로 많아진다. 선형전동기를 리프트 시스템에 적용함으로써 시스템의 컴팩트화, 구동속도 향상, 그리고 신뢰성 향상을 통한 성능개선이 가능하다. 본 연구에서는 실제 제작한 리프트 실험장치를 통하여 선형전동기의 구동성능을 분석하고, 제안한 리프트 시스템의 타당성을 검증한다.
인간의 접근이 어려운 재난 현장에 투입되는 재난 대응 로봇은 재난의 확산 방지 및 피해 최소화를 위해 현장탐색, 인명구조 등의 임무를 수행한다. 재난 현장에는 다양한 장애물이 산재한 험지, 통신 장애, 비가시적인 환경 등 복합적인 요인으로 인해 로봇 운용에 어려움이 있다. 본 논문에서는 직렬연결이 가능한 바퀴 로봇 모듈을 개발하였다. 바퀴 로봇 모듈은 직접 구동이 가능한 로봇 모듈과 수동으로 구동되는 로봇 모듈 두 가지로 개발하였다. 두 개의 직접 구동이 가능한 로봇 모듈과 하나의 수동으로 구동되는 로봇 모듈을 직렬연결하여 하나의 바퀴 로봇을 구성하였다. 로봇 모듈은 1 자유도 회전 관절로 연결되어 바퀴 로봇은 수직 방향으로의 장애물 회피가 가능하다. 바퀴 로봇은 압력 센서만을 이용해 주행과 장애물 극복을 수행하도록 제어하여 비가시적 환경에서 운용할 수 있도록 하였다. 바퀴 로봇의 성능 평가를 위해 두 개의 직접 구동이 가능한 바퀴 로봇 모듈과 한 개의 수동으로 구동되는 바퀴 로봇 모듈을 연결하여 장애물 극복 실험을 수행하였다. 바퀴 로봇은 압력 센서만을 사용해 최대 높이 80 mm의 계단형 장애물을 24.5초의 시간 동안 성공적으로 극복하여 비가시적인 상황에서 주행 및 장애물 극복이 가능함을 확인하였다.
The capability of pilot injection with small fuel quantity at all engine operating conditions is one of the main feature of the common rail direct injection system. The purpose of the pilot injection is to lower the engine noise and to reduce the NOx emissions. This study describes the pilot spray structure characteristics of the common-rail diesel injectors with different electric driving characteristics, including solenoid-driven and piezo-driven type. Namely three common-rail injectors with different electric current wave were investigated in this study. The pilot spray characteristics such as spray speed, spray tip penetration, and spray angle were obtained by spray images, which is measured by the back diffusion light illumination method with optical system for high-speed temporal photography. As this research results, it was found that pilot injection of common-rail system was effected by rate of injection with different electrical characteristic for injector driving.
DVD, HD(High Density)-DVD등의 고밀도 광 디스크의 광 기록재생장치는 고 개구율(Numerical Aperature)의 대물렌즈로 집광 빔의 크기를 소형화하여 기록용량을 증대시키고 있다. 이 경우 광축과 광 디스크의 기록면에 대한 경사는 광학적인 수차가 발생되어 신호 레벨의 저하나 기록시의 피트(pit) 형성의 오류, Crosstalk등의 문제가 발생한다. 이를 극복하기 위해 직접 디스크의 경사에 따라 제어할 수 있는 픽업 구동기가 제안되어 왔지만 주로 Half Height(12.7mm)에 사용되는 틸트 구동기였으며 Slim(6.3mm)형 틸트 구동기는 제안되지 못하였다. (중략)
본 논문에서는 에너지 절감을 위하여 POWER LED 구동회로를 PIR(Pyroelectric Infrared Ray) 센서를 이용하여 ON/OFF 제어를 하였다. POWER LED의 전류 특성을 설명하였으며 설명된 전류 특성을 개선하고자 정전류 유지 회로를 구성하였다. 그리고 인체 감지 센서에서 발생되는 ON/OFF 신호를 증폭시키는 구동 회로를 설계하여 정전류 유지 회로에 직접 결합하는 방식을 제안하였다. 실험한 결과는 POWER LED의 ON 상태시 4Watt, OFF 상태시 0.5Watt를 소비하였으며, 정전류 유지 회로에 의해 POWER LED 구동 전류의 리플이 줄어들어 안정적인 동작을 하는 것으로 나타났다.
본 논문은 CAN을 사용하여 매트릭스 컨버터로 구동되는 천정형 크레인의 총괄제어 기법을 제시하였다. 크레인의 갠추리, 트롤리 및 호이스트 구동용으로 4개 매트릭스 컨버터-유도전동기 구동장치를 직접토크 기법으로 위치 제어한다. 위치제어 알고리즘과 CAN을 사용한 크레인의 총괄제어 기법을 제시하고, 시뮬레이션 및 실험을 통하여 매트릭스 컨버터-유도전동기로 구동되는 크레인의 위치제어 성능을 확인한다.
공작기계의 정밀도는 가공물의 최종 치수 정밀도와 직접적으로 연계되는 공작기계의 전체적 성능 평가를 위한 주요인자 중의 하나이다. 공작기계 위치 결정 정밀도에가장 큰 영항을 주는 인자로서는 이송계의강성, Back lash, 안내면의 습동저항 그리고 이송 계의 자세변화등이 해당된다. 본 연구에서는 이송나사로구동되는 CNC 원통 연삭기의 숫돌대(Wheel Head)축 이송 구동계의 오차발생 요인에 대해 실험적인 검토를 수행하였다. 이를 위하여 이송 구동계의 정강성에따른 영향과 이송 안내면의 각운동에 의한 위치정밀도 영향 및 위치 검출 장치의 종류에 따른 위치오차의 재현성(Repeatatility)의 유무를 레이 저 간섭계를 이용한 정밀 측정을 통하여 비교 검토함에 의해 이송 오차를 최소화 시킬 수 있는 CNC 공작기계이송 구동축 설계의 기본 방향을 마련하는데 역점을 두고 연구를 수행하게 되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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