• Journal of Biosystems Engineering
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• 제27권2호
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• pp.79-88
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• 2002

This study was conducted to develop system for high speed rice transplanting machines. The control system includes a sensor detecting the tilt angle of the seedling bed, a micro-controller and a hydraulic system consisting of a double acting cylinder, a four-way three-position solenoid valve, a relief valve and a hydraulic pump. The levelling system shared the pump with the existing steering control, resulting in a tandem center circuit for the steering and levelling control systems. Using the input signal from the sensor, the micro-controller determined and generated the output signal to control the cylinder through the solenoid valve to keep the seedling bed always parallel to the water surface regardless of soil unevenness during the transplanting operations. Both an ON/OFF and a PWM control schemes were tested. When the flow rate was more than 1 ι/min in the ON/OFF control, the system showed unstable rolling. However, in the PWM control, the system worked stably although the flow rate was more than 1 ι/min. The PWM control showed a better performance when a large difference between the angle and the dead band of the control system occurred. The characteristics of tile system response to given tilt angles were predicted by a computer simulation. Both the ON/OFF and the PWM control systems worked well providing that the operating and waiting times were properly adjusted.

• 대한공업교육학회지
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• 제31권1호
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• pp.211-225
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• 2006

개비온은 일반적으로 도로 유실 방지나 사방공사용으로 사용된다. 그러나 개비온의 끝단과 소둔선의 결합은 수동 작업으로 이루어지고 있다. 본 논문에서는 개비온 끝단을 소둔선과 자동으로 결합하기 위한 자동 이송 가이드 장치를 개발하고 이를 시험하였다. 자동 이송 가이드 장치는 공압 회로를 이용하여 설계하고 실린더의 이송 변위를 시뮬레이션 하였다. 이송 가이드 장치는 주로 3/2 방향 수동제어밸브와 5/2 방향 수동제어밸브 그리고 8개의 복동 실린더를 사용하였고 공압 회로를 완성하여 실제 제작하였다. 이송 장치의 한 사이클 작동시간은 46.48초로 계측되었고 가이드 장치의 작동으로 인한 작업장내의 추가적인 환경소음진동의 유발은 없는 것으로 나타나 제작된 장치가 설계사양을 만족함을 검증하였다. 본 결과는 2006년도에 특허출원 되었다.

• 동력기계공학회지
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• 제10권4호
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• pp.127-132
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• 2006

Pneumatic cylinders that are usually applied in the factory automation line have complicated failure cause because they are composed of various elements. In this study, we performed life test and performance test of double acting pneumatic cylinders according to the international standards and then analyzed the life and the main failure mode of the cylinders in the same load condition. On the basis of these processes, we can estimate shape parameter for the reliability estimation of pneumatic cylinders and their data analysis of life distribution.

• 수산해양기술연구
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• 제31권4호
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• pp.423-434
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• 1995

수산업분야의 생력화와 조업공정의 단축으로 새로운 활로를 개척할 수 있는 방안으로 보조기계들의 유압화 및 대형화에 사용되는 후벽 유압실린더는 작동응력 거동의 분석과 파손예측의 정확성이 강구되어야만 기계고장으로 인한 해난사고의 개연성을 미연에 감소시킬 수 있다. 균일한 내압을 받는 대형선박용 유압실린더를 수치해석적 방법인 경계요소법을 사용하여 각종 응력 해석의 시도는 엄밀해나 유한요소법의 결과와 비교적 양호하게 일치하고 있다. 축대칭 형상에 대한 반경방향 응력이나 원주방향 응력의 BEM 해석결과는 단일절점과 이중절점 모두 최대 25MPa의 압축응력이나 최대 52MPa의 인장응력이 작용하고 있으므로 재료의 허용응력내에서 작동하고 있음을 알 수 있다. 이중절점 형상함수(double node shape function)를 사용하여 원통형 형상의 구조물에 대한 수치계산 결과의 정확도를 높힐수 있었으며 입력데이터의 증가는 오차감소에 기여하였으나 프로그램의 실행시간(run-time)을 증가시켰다. 코너에서의 트랙션벡터의 불연속 현상을 해결하기 위한 이중절점의 사용은 영역 내부해의 안정성을 확보하였고 경계부근에서의 내부해의 발산을 제거하기 위한 이중지수형 적분법 사용은 해석결과의 오차를 효과적으로 감소시켰다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.79-85
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• 2011

본 논문은 뇌졸중에 의한 상지 편마비 환자의 재활훈련을 위한 동력보조형 상지재활훈련기의 설계를 제안하였다. 설계된 상지재활훈련기는 3자유도를 가지고 있으며, 검지와 손목은 독립적으로, 그리고 나머지 손가락은 하나의 모듈로 굽힘과 폄 동작이 가능하다. 손목 기구는 복동식 공암실린더를, 손가락 기구에는 두 개의 전동식 선형구동기를 적용하여 동작을 보조하도록 하였다. 설계를 기반으로 프로토타입 상지재활훈련기를 제작하였으며, 0.8mm이내의 오차로 정상상태에 수렴하도록 위치제어기를 구현하였다. 실험의 결과로부터 동력보조용 상지훈련기가 실현가능함을 보였다.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제7권3호
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• pp.526-539
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• 2015

Stirling engines are regarded as an efficient and promising power system for underwater devices. Currently, many researches on one-dimensional model is used to evaluate thermodynamic performance of Stirling engine, but in which there are still some aspects which cannot be modeled with proper mathematical models such as mechanical loss or auxiliary power. In this paper, a four-cylinder double-acting Stirling engine for Unmanned Underwater Vehicles (UUVs) is discussed. And a one-dimensional model incorporated with empirical equations of mechanical loss and auxiliary power obtained from experiments is derived while referring to the Stirling engine computer model of National Aeronautics and Space Administration (NASA). The P-40 Stirling engine with sufficient testing results from NASA is utilized to validate the accuracy of this one-dimensional model. It shows that the maximum error of output power of theoretical analysis results is less than 18% over testing results, and the maximum error of input power is no more than 9%. Finally, a Stirling engine for UUVs is designed with Schmidt analysis method and the modified one-dimensional model, and the results indicate this designed engine is capable of showing desired output power.