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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 안형준
- 발행연도
- 2016
- 저작권
- 숭실대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수6
이 논문의 연구 히스토리 (6)
2016
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최근, 다양한 정밀생산 분야에서 고정밀 및 고속 이송 장치의 사용이 증가하고 있다. 이송 장치의 고가감속 운동을 시 발생하는 반발력은 베이스에 잔류 진동을 유발하고 장비의 생산성을 저하시키며 수명을 단축시킨다. 고가감속 시 발생하는 반발력을 보상하기 위해 가동 자석 트랙과 스프링을 이용한 수동 반발력 보상 장치가 제안되었지만 입력 모션 형상에 따라 자석 트랙이 공진하는 문제가 발생하고 이동자의 모션 종료 후에도 자석트랙의 진동이 남아있기 때문에 이동자의 추종오차를 증가시킨다.
본 연구에서는 반발력 보상 기구가 적용된 선형 모터 이송 장치의 가동 자석 트랙의 진동을 저감하는 입력 성형 기법을 제안한다. 수동 반발력 보상 기구가 적용된 공기 베어링 선형 모터 이송 장치의 입력 성형 기법 적용 전후 자석 트랙의 진동, 이동자의 정착 시간, 그리고 모션 오차를 비교하여 제안된 입력 성형 기법의 효과를 실험적으로 검증한다. ZV 및 ZVD 입력 성형기법에서 이동자가 550 mm/s로 이동 시, 이동자의 모션이 진행될 때와 모션이 끝난 후 최대값을 비교하였다. 비교 결과 모션이 진행될 때 자석 트랙의 진동은 ZV 입력 성형 시 약 46%, ZVD 입력 성형 시 70% 감소하였고 모션 종료 후 ZV 입력 성형 시 84%, ZVD 입력 성형 시 86% 감소하였다. 또한, 추종에러는 모션 진행 중 19%, 34%, 모션 종료 후 83%, 84% 감소하였다. 마지막으로 입력 성형의 최대 단점인 이동자의 도착시간 지연을 최소화하기 위한 가상모드 입력 성형 및 최대속도 증가 입력 성형 법을 수동 반발력 보상장치에 적용하여 그 효과를 검증한다.
본 연구에서는 반발력 보상 기구가 적용된 선형 모터 이송 장치의 가동 자석 트랙의 진동을 저감하는 입력 성형 기법을 제안한다. 수동 반발력 보상 기구가 적용된 공기 베어링 선형 모터 이송 장치의 입력 성형 기법 적용 전후 자석 트랙의 진동, 이동자의 정착 시간, 그리고 모션 오차를 비교하여 제안된 입력 성형 기법의 효과를 실험적으로 검증한다. ZV 및 ZVD 입력 성형기법에서 이동자가 550 mm/s로 이동 시, 이동자의 모션이 진행될 때와 모션이 끝난 후 최대값을 비교하였다. 비교 결과 모션이 진행될 때 자석 트랙의 진동은 ZV 입력 성형 시 약 46%, ZVD 입력 성형 시 70% 감소하였고 모션 종료 후 ZV 입력 성형 시 84%, ZVD 입력 성형 시 86% 감소하였다. 또한, 추종에러는 모션 진행 중 19%, 34%, 모션 종료 후 83%, 84% 감소하였다. 마지막으로 입력 성형의 최대 단점인 이동자의 도착시간 지연을 최소화하기 위한 가상모드 입력 성형 및 최대속도 증가 입력 성형 법을 수동 반발력 보상장치에 적용하여 그 효과를 검증한다.
목차
제 1 장 서론 11.1 모션 스테이지의 진동 문제 11.2 선행 연구 21.2.1 반발력 보상 장치 21.2.2 수동 반발력 보상장치의 이동 자석 트랙 공진 문제 해결을 위한 선행 연구 51.3 연구 목표 7제 2 장 공기베어링 스테이지 82.1 공기 베어링 스테이지 82.1.1 공기 베어링 스테이지 구성 82.1.2 공기 베어링 스테이지 평가 102.2 공기 베어링 스테이지 반발력 보상 장치 13제 3 장 입력 성형 153.1 입력 성형 개념 153.2 반발력 보상 장치 입력 성형 173.2.1 입력 성형기 적용 173.2.2 시스템 동특성 실험 183.3 ZV, ZVD 입력 성형 203.3.1 입력 성형기 소개 203.3.2 입력 성형기 임펄스 크기 213.3.3 입력 성형기 적용 253.3.4 실험 및 결과 29제 4 장 입력 성형 도착시간 보상 374.1 가상모드 입력 성형 374.1.1 입력 성형기 소개 374.1.2 입력 성형기 적용 404.1.3 실험 및 결과 424.2 최대속도 증가모드 입력 성형 484.2.1 입력 성형기 소개 484.2.2 입력 성형기 적용 514.2.3 실험 및 결과 52제 5 장 결론 56참고문헌 57부 록 60
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