최근 건설장비, 공작기계, 사출성형기, 재질시험기 등의 고성능 제어시스템이나 일반 산업용 제어시스템의 성능 및 안정성을 평가하는 단계에서 그 시스템의 특성을 파악하기 위하여 다양한 부하 조건 및 정밀성을 표현할 수 있는 부하 시뮬레이터의 국내 수요가 점차 증가하고 있다. 하이브리드 ...
최근 건설장비, 공작기계, 사출성형기, 재질시험기 등의 고성능 제어시스템이나 일반 산업용 제어시스템의 성능 및 안정성을 평가하는 단계에서 그 시스템의 특성을 파악하기 위하여 다양한 부하 조건 및 정밀성을 표현할 수 있는 부하 시뮬레이터의 국내 수요가 점차 증가하고 있다. 하이브리드액추에이터는 최근 지구 환경 문제 및 에너지 절약을 위한 연구 추세에 맞추어 연구 개발되고 있는 차세대 유압 구동 방식의 시스템이다. 그러나 아직 하이브리드 액추에이터를 이용한 부하 시뮬레이터가 전무하여 본 논문에서 구현을 하고자 한다. 하이브리드 액추에이터는 기존의 유압 밸브에 의한 유압 액추에이터를 대신할 수 있는 시스템으로 소형 유압 파워팩과 액추에이터를 일체화시킨 유압 구동 방식이다. 본 논문에서는 이 시스템을 적용한 시스템을 유압 해석 툴(AMESim)을 이용하여 시스템의 특성을 파악한 후 이에 따라 파라메터를 적용하여 실제 시스템을 제안하고 구현한다. 제안된 시스템의 성능을 평가하기 위하여 MATLAB의 SIMULINK를 이용하여 PID 제어기를 사용하여 제어 성능을 확인하였으며, 성능을 보다 개선하기 위하여 PD-FUZZY 제어기를 사용하여 실험을 시행하였다. 성능 평가 항목은 힘 제어, 위치 제어, 압력 제어로 실험을 시행하였으며, 제어기에 따른 성능을 비교 분석해 보았다. PID-FUZZY 제어기를 사용하여 힘제어시 오버슈트 및 정상 상태 오차 2 % 이내, 목표값 도달 시간이 0.4 sec이며, 위치제어시 1 %, 0.7 ~ 0.9 sec의 제어 성능 결과를 획득하였다. 본 연구의 목적은 새로운 유압 시뮬레이터를 제안하고, 구현, 성능 평가를 함으로써 실용적인 시스템을 개발하고 관련 연구에 대한 사례로 남기고자 한다.
최근 건설장비, 공작기계, 사출성형기, 재질시험기 등의 고성능 제어시스템이나 일반 산업용 제어시스템의 성능 및 안정성을 평가하는 단계에서 그 시스템의 특성을 파악하기 위하여 다양한 부하 조건 및 정밀성을 표현할 수 있는 부하 시뮬레이터의 국내 수요가 점차 증가하고 있다. 하이브리드 액추에이터는 최근 지구 환경 문제 및 에너지 절약을 위한 연구 추세에 맞추어 연구 개발되고 있는 차세대 유압 구동 방식의 시스템이다. 그러나 아직 하이브리드 액추에이터를 이용한 부하 시뮬레이터가 전무하여 본 논문에서 구현을 하고자 한다. 하이브리드 액추에이터는 기존의 유압 밸브에 의한 유압 액추에이터를 대신할 수 있는 시스템으로 소형 유압 파워팩과 액추에이터를 일체화시킨 유압 구동 방식이다. 본 논문에서는 이 시스템을 적용한 시스템을 유압 해석 툴(AMESim)을 이용하여 시스템의 특성을 파악한 후 이에 따라 파라메터를 적용하여 실제 시스템을 제안하고 구현한다. 제안된 시스템의 성능을 평가하기 위하여 MATLAB의 SIMULINK를 이용하여 PID 제어기를 사용하여 제어 성능을 확인하였으며, 성능을 보다 개선하기 위하여 PD-FUZZY 제어기를 사용하여 실험을 시행하였다. 성능 평가 항목은 힘 제어, 위치 제어, 압력 제어로 실험을 시행하였으며, 제어기에 따른 성능을 비교 분석해 보았다. PID-FUZZY 제어기를 사용하여 힘제어시 오버슈트 및 정상 상태 오차 2 % 이내, 목표값 도달 시간이 0.4 sec이며, 위치제어시 1 %, 0.7 ~ 0.9 sec의 제어 성능 결과를 획득하였다. 본 연구의 목적은 새로운 유압 시뮬레이터를 제안하고, 구현, 성능 평가를 함으로써 실용적인 시스템을 개발하고 관련 연구에 대한 사례로 남기고자 한다.
Load simulator using hybrid actuator is essential to test and qualify the performance of various control system. Hybrid actuators are important in modern industry due to high power, fast response, and high stiffness. It is to introduce a method to design and analyze the LSHA since many research cent...
Load simulator using hybrid actuator is essential to test and qualify the performance of various control system. Hybrid actuators are important in modern industry due to high power, fast response, and high stiffness. It is to introduce a method to design and analyze the LSHA since many research centers and industrial companies are trying to design the load simulator. Hybrid actuator system, which combines electric and hydraulic technology in a compact unit, can be adapted to a wide variety of force, speed and torque noise problem existed in the conventional hydraulic system. In this paper, the analyze for force and position, pressure control of LSHA is presented. In addition, it is understood that the new system has energy saving effect even though it has almost the same response as that of valve controlled system.
Load simulator using hybrid actuator is essential to test and qualify the performance of various control system. Hybrid actuators are important in modern industry due to high power, fast response, and high stiffness. It is to introduce a method to design and analyze the LSHA since many research centers and industrial companies are trying to design the load simulator. Hybrid actuator system, which combines electric and hydraulic technology in a compact unit, can be adapted to a wide variety of force, speed and torque noise problem existed in the conventional hydraulic system. In this paper, the analyze for force and position, pressure control of LSHA is presented. In addition, it is understood that the new system has energy saving effect even though it has almost the same response as that of valve controlled system.
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