• 제목/요약/키워드: Hydraulic Valve System

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형상기업합금을 이용한 유량제어밸브의 위치제어 적용 시뮬레이션 (A Simulation Study of Position Control Performance of a Shape Memory Alloy-Actuated Flow Control Valve)

  • 최수현;이한석;국금환
    • 한국정밀공학회지
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    • 제16권8호
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    • pp.79-87
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    • 1999
  • In this study, a new type of flow control valve which is SMA actuated flow control valve is presented. The flow control valve is actuated by a small motion of shape memory alloy. The performance of this valve as a position control component is analyzed by computer simulation. A variable structure control technique is applied for the position control by the flow control valve. The position control performance of the valve is evaluated on the step responses of a PID control by a electrohydraulic servo valve. For the simulation study, first, the mathematical model of a hydraulic system, which is consisted of the flow control valve and a hydraulic cylinder, is formulated. This mathematical model and the designed variable structure control algorithm are then combined by the MATLAB software. The same sequence of work is carried out for the PID position control system with a electrohydraulic servo valve. The simulation results show the validity of the new type of flow control valve as a variable position control component.

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SMISMO 밸브 구조를 채용한 유압식 굴삭기의 평탄화 작업을 위한 휴리스틱 접근 (A Heuristic Approach for Grading Operation of Hydraulic Excavator Systems using SMISMO Valve Configuration)

  • 조중선;황철민
    • 한국정밀공학회지
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    • 제30권11호
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    • pp.1153-1160
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    • 2013
  • SMISMO valve configuration is now starting to draw attention of the researchers of the construction equipment industry to increase the fuel efficiency of their equipment like excavators and wheel-loaders. An open-loop control strategy for grading operation of hydraulic excavator systems using SMISMO valve configuration is investigated in this paper. Tabor's algorithm for 1 d.o.f. SMISMO system under the assumption of quasi-static operation is revealed as not adequate for multi d.o.f. system with large moment of inertia even though the motion of the system is slow. New parameters are proposed in this paper. It modifies Tabor's open-loop control strategy for the grading operation of hydraulic excavators using SMISMO valve configuration. A simulation-based parameter tuning method is also proposed. It uses GA (Genetic Algorithm) to find the best parameter values. Simulation study for a practical hydraulic excavator shows the validity of the proposed open-loop control strategy.

Impact performance for high frequency hydraulic rock drill drifter with sleeve valve

  • Guo, Yong;Yang, Shu Yi;Liu, De Shun;Zhang, Long Yan;Chen, Jian Wen
    • International Journal of Fluid Machinery and Systems
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    • 제9권1호
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    • pp.39-46
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    • 2016
  • A high frequency hydraulic rock drill drifter with sleeve valve is developed to use on arm of excavator. In order to ensure optimal working parameters of impact system for the new hydraulic rock drill drifter controlled by sleeve valve, the performance test system is built using the arm and the hydraulic source of excavator. The evaluation indexes are gained through measurement of working pressure, supply oil flow and stress wave. The relations of working parameters to impact system performance are analyzed. The result demonstrates that the maximum impact energy of the drill drifter is 98.34J with impact frequency of 71HZ. Optimal pressure of YZ45 rock drill is 12.8 MPa-13.6MPa, in which the energy efficiency reaches above 58.6%, and feature moment of energy distribution is more than 0.650.

ER 밸브를 이용한 자동차 브레이크 시스템의 차륜 슬립제어 (Wheel slip control of automotive brake system using ER valve)

  • 방주현;최승복
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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    • pp.357-360
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    • 1997
  • This paper presents a new anti-lock brake system(ABS) using electro-rheological(ER) valve actuators for the wheel slip control. The hydraulic dynamic model of the automotive brake system is formulated by incorporating electric field-dependent Bingham properties of ER fluid obtained experimentally. The brake system designed by this hydraulic model is able to control wheel slip by controlling the intensity of electric field which tunes the braking torque. The control fields of the ER valve to command desired wheel slip are determined by a sliding mode controller. A comparison between the proposed brake system and the conventional brake system is made by providing with computer simulations of vehicle motions under ABS performance requirement condition.

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고속 전자밸브 PWM제어에 의한 유압구동식 선박용 축발전장치의 정속제어 (Constant Speed Control of Shaft Generating System Driven by Hydrostatic Transmission Using a PWM Controlled High Speed on/off Valve for Ship Use)

  • 정용길;신민수;이일영
    • 대한기계학회논문집
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    • 제18권6호
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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.

Flow Divider Valve의 최적설계를 위한 동특성 해석 (Dynamic Characteristics Analysis for Optimal Design of Flow Divider Valve)

  • 황태영;박태조
    • 연구논문집
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    • 통권29호
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    • pp.123-130
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    • 1999
  • Flow divider valve는 한 개의 공급라인에서 두 개 이상의 출력라인으로 유압유를 일정비율로 분배하는 유압제어밸브로서 하중압력이나 공급압력 등에 관계없이 항상 일정비율의 유량분배가 가능해야 한다. 현재 상용제품의 유량분할 정확도는 90~95% 수준이며, 이러한 유량분할오차(Flow dividing error)는 유압시스템에 누적오차로 작용하여 많은 문제점을 야기시키고 있어 보다 고정밀 유량제어가 가능한 Flow divider valve 개발이 요구된다. 본 연구에서는 외력을 고려한 스푸울의 거동을 수치적으로 정확하게 조사하여 Flow divider valve의 동특성을 규명함과 동시에 유량분할 오차를 감소시키는 최적설계방안을 제시하고자 한다. 동특성 해석은 일정한 하중저항을 입력신호로 작용하는 경우에 대해서 제시하였으며, 이때의 고정오리피스와 가변오리피스의 단면적 및 스푸울의 단면적 변화에 따른 동특성의 변화를 조사하였다.

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유압펌프 회전속도 제어방식 유압제어시스템의 특성 비교 분석 (Comparative Characteristic Analysis of a Hydraulic Control System Using a Speed Controlled Hydraulic Pump)

  • 정헌술;정승욱
    • 유공압시스템학회논문집
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    • 제7권3호
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    • pp.13-19
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    • 2010
  • Hydraulic systems are widely used as a power transfer and/or power control system due to its flexibility, controllability, accuracy and high power density. Valve controlled and/or pump capacity controlled systems are normally adopted as a control device, but nowadays pump speed controlled systems are emerging as a new energy-efficient hydraulic control system. In this paper the pump speed controlled system for the cylinder position control of a counter balance circuit is investigated by simulation study and position control experiments were carried out. As a result, the possibility and efficiency of the pump speed controlled system were verified.

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정밀 위치 제어를 위해 MR 밸브 시스템을 활용한 차량 유압 리프트에 대한 수치해석적 고찰 (A Numerical Study of New Vehicle Hydraulic Lift Activation by a Magneto-rheological Valve System for Precise Position Control)

  • 이태훈;박진하;최승복;신철수;최지영
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제27권1호
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    • pp.28-35
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    • 2017
  • 최근 기존의 유압 차량 리프트는 높이제어의 어려움으로 인해 기술개발의 한계에 직면하였다. 휠 얼라이먼트나 차량의 하중 분포에 따른 미세한 불규칙적인 변형을 보상하기 위해서는 매우 정밀한 위치 제어성이 요구되고 있다. 이 연구에서는 이러한 기존 리프트 시스템의 한계를 해결하고자 매우 정교한 압력강하를 이끌어낼 수 있는 MR 밸브 시스템을 활용하여 새로운 차량 리프트를 제안하고 이에 대한 분석을 진행한다. 우선적으로 MR 밸브의 요구되는 성능을 파악하기 위해 유압 리프트의 운동방정식을 설립하고, 요구되는 압력강하를 얻기 위해 MR 밸브를 설계한다. 또한 정밀한 위치 제어 성능을 얻기 위해 PID 제어기를 설립하고, 시뮬레이션을 통해 제안된 시스템의 제어성을 검증한다.

볼-박판 스프링 형 체크밸브가 적용된 압전유압펌프의 가압 특성 (Pressurization Characteristics of Piezoelectric-Hydraulic Pump Adopting a Ball-Thin Plate Spring Type Check Valve)

  • 황용하;황재혁;배재성
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.7-14
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    • 2018
  • 본 연구에서는 소형 압전유압펌프가 적용된 브레이크 시스템의 부하압 개선을 위해 체크밸브에 대한 연구를 수행하였다. 가압 과정에서 부하의 정상상태 압력은 챔버압과 부하압이 체크밸브에 작용하는 단면적 비에 영향을 받는다. 체크밸브 유로 덮개는 역류 방지를 위해 유로의 단면적보다 넓게 제작되었기 때문에 단면적 비 조절을 위해 박판 스프링 형 체크밸브에 부가질량을 부착하는 방식을 제안하였다. 부가질량 부착에 의한 부하압 개선 효과를 확인하기 위해 상용코드를 이용하여 소형 압전유압펌프가 적용된 단순 브레이크 시스템의 모델링을 수행하였다. 모델링의 검증을 위해 부가질량이 부착되지 않은 박판 스프링 형 체크밸브를 적용한 펌프의 가압 실험결과와 시뮬레이션 결과를 비교하였다. 검증된 아메심 모델링에 부가질량을 추가하였고 시뮬레이션을 통해 단면적 비 조절에 의한 고 부하압 형성 효과를 확인하였다. 부가질량 추가에 따른 소형 압전유압펌프 구성품을 새롭게 설계/제작한 후 브레이크 시스템의 가압 성능 실험을 수행하여 부하압 35% 의 성능 개선을 확인하였다.

음향방출 계측에 의한 터빈 제어밸브 내부누설 평가연구 (Study on Evaluation of Internal Leak of Turbine Control Valve in Power Plant Using Acoustic Emission Signal Measurement)

  • 이상국
    • 동력기계공학회지
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    • 제12권5호
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    • pp.65-70
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    • 2008
  • The purpose of this study is to verify availability of the acoustic emission in-situ monitoring method to the internal leak and operating conditions of the turbine major valves relating to safety for turbine operating and prevention of turbine trouble at nuclear power plants. In this study, acoustic emission tests are performed when the pressurized electro-hydraulic control oil flowed through turbine electro-hydraulic controller oil check valve and turbine power/trip fluid solenoid valve in the condition of actual turbine operating. The acoustic emission method was applied to the valves at the site, and the background noise was measured far the abnormal plant condition. To judge for the leak existence ell the object valves, voltage analysis and frequency analysis of acoustic signal emitted from infernal leak in the valve operating condition are performed. It was conformed that acoustic emission method could monitor for valve internal leak to high sensitivity.

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