기계공학 꿀꺽꿀꺽 52

제어공학-PI제어(2)

5. 실험결과 (1) on-off control 목표온도 상한치 하한치 22 24 21 24 26 23 on-off 실험1(목표온도:22도, 상한치:24 하한치:21) on-off 실험2(목표온도:24도, 상한치:26 하한치:23) (2)P control, PI control 목표온도 P제어 PI제어 P게인 I게인 25 25 25 22 25 24 26 24 25 23 27 25 P control 실험1(목표온도:25도 P제어:25) P control 실험2(목표온도:25 P제어:24) (3)위의 온도 제어 실험에서 on-off 제어, P 제어 및 PI 제어의 결과를 분석하고 비교 on-off제어는 온도가 상한치에 접근하면 off되고 하한치에 접근하면 on되는 방식이다. 이 때문에 온도 변화가 매우 커서 ..

제어공학-PI제어(1)

1.실험목표 온도 계측의 원리, pc를 사용한 제어의 기본 원리, 온도 제어계의 특성을 학습 할 수 있다. 2.실험이론 열전쌍(thermocouple): 서로 다른 두가지 금속을 둥근 모양으로 연결하고 두 점 사이에 온도차를 발생시키면, 이에 비례하는 기전력이 발생하여 전류가 흐르며, 이를 제백효과라 한다. 이러한 원리로 서로 다른 두종류의 금속선이 연결 되어 있을 때 하나의 접점온도(T1), 다른 접점의 온도(T2)로 유지될 때, 무한 내부 저항의 전압계로부터 열기전력을 측정할 수 있다. 이 때 발생하는 기전력과 T1,T2는 금속선의 종류와 온도T1,T2에 따라 정해진다. 따라서 T1을 알고 있으면 기전력을 측정함으로써 T2를 구할 수 있다. 이 처럼 서로 다른 종류의 금속서을 접합한 것을 열전쌍이라 ..

용접공학-새로운 용접기술

새로운 용접기술에는 어떤 방법이 있을까? 마찰교반용접(FSW) 나사산의 형태의 돌기를 가지는 비소모성 공구를 고속으로 회전시키며 피접합재에 삽입하면 공구와 피접합체와의 상호마찰에 의해 열이 발생하며, 이러한 마찰열에 의해 공구 주변의 재료는 연화되며 공구의 교반에 의한 재료의 소성유동으로 접합면 양쪽의 재료들이 강제적으로 혼합되는 원리로 피 접합재의 용접이 이루어지게 된다. 이 접합은 기존 용융접합에 비해 기계적 특성 향상 및 우수한 접합부를 형성하며, 접합용 공구와 시편의 마찰열을 이용하여 기존의 용융 용접에 비해 낮은 입열로 이루어지기 때문에 작은 잔류응력, 적은 변형 등의 강점을 더욱 부각 시킨 용접방법이다. 또한 알루미늄, 마그네슘 합금 등의 경금속과 더불어 최근에는 탄소강, 구리 합금, Ti합금..

응용재료역학-고장분석 가속시험

가속시험이란 무엇인가? 가속시험이란 기준조건 보다 엄격한 조건(온도,습도,진동,전압,전류)하에서나 사용율을 높여 제품의 고장 메커니즘을 기본적인 속도 그 이상으로 촉진시켜서 같은 모드의 고장을 둘 사이에 존재하는 규칙성을 활용해 단시간에 재현하는 시험. 그 시험을 통해 가속조건에서의 수명과 정상적인 조건에서의 수명사이의 상관관계를 모델링하여 가속조건하에서 고장 데이터로부터 장상사용조건에서의 수명을 추정하는 방법을 말한다. -시험을 가속 시킬 수 있는 방법 높은 사용율, 과부하, 관측중단, 열화 왜 가속수명시험이 필요한가? 소비자들이나 Buyer들은 제품에 대한 신뢰성이 보증되기를 원한다. 하지만 빠른 기술에 의한 발전으로 미지의 요소가 증가하였다. 비교적 빠른 시간내에 사용조건에서의 수명에 대한 많은 정..

응용재료역학-크레인(2)

①타워크레인 운전방법 타워크레인 설치과정 1, 좌대위치 선정 및 구조검토 타워크레인 마스트를 세우기 위한 준비작업으로 우선적으로 타워크레인 설치 위치가 공사작업조건과 맞는지 확인하고 양중위치선정과 건축물(시설물)의 구조검토를 하여 좌대위치를 선정. 2. 터 파기 - 가로 7m,세로7m,깊이 1.5m로 기초 부위를 터파기한다. - 터파기 후 밑면 고르기를 할 때 깊이 파인 부분을 절대로 되메우기를 하지 않는다. 현장 여건상 기초 바닥 고르기 되메우기를 할때는 반드시 콤팩터 등으로 지반 다지기를 하여야 한다. - 설치부위지반의 지내력이 현저히 약할 때는 적절한 지반 보강공사를 실시. - 지반 보강공사는 파일을 최소한 6본을 향타하여 충분한 지내력 유지. 3. 버림 콘트리트 타설 - 강도 210kg/cm2의 ..

응용재료역학-크레인(1)

크레인이란 동력을 사용하여 화물을 달고 상하, 전후, 좌우로 운반하는 기계 또는 기계장치를 말하며 그 운동으로서는 화물을 들어 올리고 내리는 권상, 권하 운동과 수평으로 이동하기 위한 주행, 횡행, 선회, 인입 등의 운동이 있으며, 이러한 운동이 서로 조합되어 3차원 공간 내에서 화물을 취급, 운반하는 것을 목적으로 하는 설비를 크레인이라고 한다. ①T형타워크레인 국내건설현장에 가장 많이 보급되어있는 Type으로서 3ton~60ton급까지 보급되어 있다.통상 8ton급의 타워크레인은 지브의 길이가 50~55m선으로 주종을 이루며, 10ton~16ton급은 60~75m가 대부분이다.20ton~60ton급은 70~100m까지도 가능한 장비가 있다. 아파트 현장이나 주위 간섭물이 없는 공사에서는 그 기능이나 ..

열전달-Heat Sink

1 실험목적 Heat sink 냉각 장치를 이해하고, 실험을 통하여 열전대(Thermocouple)를 이용한 온도 계측 방법과 데이터 획득 방법을 습득한다. 측정한 데이터를 Newton의 냉각법칙 (Newton's law of cooling) 을 적용하여 분석하는 방법을 습득한다. 2 실험이론 Heat sink: 전자 장치 등에서 일정 온도를 유지하기 위해서 열을 방출시키기 위해 열전달 면적을 넓힌 구조를 가진 모듈을 지칭한다. Heat transfer coefficient: Newton 냉각법칙을 이용 표면에 대한 열전달 계수를 정의하면 다음과 같다. q=heat flow rate, W h=heat transfer coefficient A=heat transfer surface area 델타T=diff..

마이크로공학의 기본-모터

1.모터의 종류와 특징 ⦁DC모터 DC모터는 광범위하고 높은 정밀도의 속도제어가 가능하며, 또한 여자방식에 따라 다른 특성이 나타나기 때문에 부하에 대한 적응성이 뛰어나며 시동토크가 커서 가변속 제어나 큰 시동 토크가 요구되는 용도에 사용된다. DC모터의 특징 1. 광범위한 속도제어가 용이하며 속도 제어를 하는 경우에도 효율이 좋다. 2. 시동, 가속토크를 임의로 선택할 수 있어 토크효율도 좋다 3. 유도 전동기에 비해 고가이다. 4. 정류자와 브러시가 있기 때문에 정기적인 보수 점검이 필요하다. 5. 정류자를 갖고 있기 때문에 고속화나 고전압화에 제한이 있다. DC모터의 토크는 자속과 전기자 전류의 곱에 비례하며 회전수는 거의 전기자 전압에 비례하고 자속에 반비례한다. DC모터는 전기자회로와 계자회로의..

로봇공학의 기본

⦁원격수동제어와 자동제어의 차이점과 장단점에 대해서 논해보시오 원격 수동제어 같은경우에는 사람이 눈으로 보고 뇌에서 희망값과 비교하고 판단하여 직접 손이나 발로 조작하는 것이 아니라 어떤 장치를 이용해서 간접적으로 값을 변화시킨다 자동제어 같은 경우에는 설정한 목표치에 대해 차이가 생겼을 때 자동적으로 비교하고 판단하여 이 차이를 없애기 위해서 출력을 제어 한다. 자동제어의 장점은 접근이 안 되고 불가능 한 지역에서도 제어를 할 수 있어서 편리하고 안전하다.ex)행성 탐사 사람대신 기계가 제어하기 때문에 인권비를 절감해서 이윤증대를 창출 해낼 수 있다. 자동제어의 단점: 기계구조가 복잡하여 비용이 많이 든다. 그리고 고장이 난다면 전문 기술자들만 고칠 수 있다. 기계가 제어하는 것이기 때문에 천재지변이나..

스트레인 게이지(Strain Gauge) 계측 원리 및 방법

실험목적 이 실험을 통하여 스트레인 게이지 계측의 원리와 측정 방법 등의 기본 계측기법을 습득한다. 우리가 실험한(외팔보의 형태) 자유진동 응답 계측 결과를 기반으로 감쇠 계수 및 탄성계수를 측정하며 이러한 절차를 통하여 시스템의 동적 특성을 분석 예측하고 이들 실험 과정에서 외팔보형 동력계의 구성 및 보정방법을 이해한다. 그리고 외팔보에 걸리는 임의의 시변하중을 측정하여 데이터 처리하는 기법을 아울러 습득하게 된다. 실험이론 자유진동:진동체에 외력이 작용하지 않는 경우의 진동이다. 자유진동의 진동수는 진동체의 고유 진동수만 가지며 고유진동수가 여럿인 물체의 경우 기준진동이 중합된 진동수를 갖는다. 감쇠진동:감소진동이란 일정한 주기를 유지하면서 진폭이 점차 감쇠해 가는 진동으로 인접한 진폭의 극대값의 비..