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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 안경관
- 발행연도
- 2017
- 저작권
- 울산대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수7
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국내외 많은 굴삭기 제조 업체들이 기술 경쟁력 향상을 위해 끊임없이 노력하고 있다. 이 중 친환경 시스템 기술에 관한 연구는 화석연료고갈?환경규제의 트렌드와 맞물려 매우 활발히 진행되고 있는 분야이다. 친환경 시스템 기술에 관한 연구의 한 분야인 Energy Saving은 굴삭기의 구동 과정에서 낭비되는 에너지를 저장하는 기술이다.
본 연구는 Energy Saving분야의 한 갈래인 회생제동(Regenerative braking)을 주제로 한다. 회생제동은 HST(Hydro-Static Transmission, 정유압 변속기)의 특성을 활용하여 굴삭기 스윙 장치의 감속 과정에서 버려지는 에너지를 저장하는 기술이다.
이전의 굴삭기 Energy Saving에 관한 연구는 모두 시스템적인 관점에서 이루어져 왔으며, 이는 새로운 시스템의 구조를 제시하고 효율을 검토하는 방식이었다. 이에 반해 본 연구는 특정 시스템이 주어진 상황에서 회생제동 기술의 에너지 저장 효율을 향상시키는 방법을 주제로 한다.
따라서 본 연구에서는 회생제동 과정의 수학적 모델링을 보다 상세히 제시하며, 에너지 저장 효율의 관점에서 분석한다. 이러한 모델링을 활용하여 실제 굴삭기 운용을 기반으로 하는 감속도 제어기와 새로운 회생제동 알고리즘을 제시한다.
제안되는 제어기의 성능과 회생제동 알고리즘을 통한 에너지 저장 효율의 향상은 시뮬레이션과 실험을 통해 검증된다.
본 연구는 Energy Saving분야의 한 갈래인 회생제동(Regenerative braking)을 주제로 한다. 회생제동은 HST(Hydro-Static Transmission, 정유압 변속기)의 특성을 활용하여 굴삭기 스윙 장치의 감속 과정에서 버려지는 에너지를 저장하는 기술이다.
이전의 굴삭기 Energy Saving에 관한 연구는 모두 시스템적인 관점에서 이루어져 왔으며, 이는 새로운 시스템의 구조를 제시하고 효율을 검토하는 방식이었다. 이에 반해 본 연구는 특정 시스템이 주어진 상황에서 회생제동 기술의 에너지 저장 효율을 향상시키는 방법을 주제로 한다.
따라서 본 연구에서는 회생제동 과정의 수학적 모델링을 보다 상세히 제시하며, 에너지 저장 효율의 관점에서 분석한다. 이러한 모델링을 활용하여 실제 굴삭기 운용을 기반으로 하는 감속도 제어기와 새로운 회생제동 알고리즘을 제시한다.
제안되는 제어기의 성능과 회생제동 알고리즘을 통한 에너지 저장 효율의 향상은 시뮬레이션과 실험을 통해 검증된다.
목차
목차1. 서론 ························································································· 12. 기술적 요점 ············································································ 33. 수학적 모델링 ········································································ 53.1. 주행 상태 ·········································································· 63.2. 회생제동 ················································································ 84. 제어 전략 ············································································ 104.1. 감속도 제어 ········································································ 114.2. 회생제동 효율 극대화 ······················································· 125. 시뮬레이션 및 실험 ···························································· 155.1. 시뮬레이션 ········································································· 155.2. 실험 ······················································································ 226. 결론 ······················································································ 28Reference ···················································································· 29부록 A. 감속도 제어 보충 시뮬레이션 결과부록 B. 초기 조건의 변경에 따른 회생제동 시뮬레이션 결과부록 C. 감속도 제어와 회생제동의 보충 실험 결과
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