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油壓制御 (Hydraulic)

1.유압기계의 개념

유압기계(Oil Hydraulic machinery)는 점도와 윤활성을 가진 오일(oil)이 펌프(pump)를 통과하면서 고압의

압력에너지(energy)를 공급받고 이 고압의 오일을 유압작동기(actuator)로 하여 유효한 일을 하도록 하는

기계요소들의 결합체이다.

즉 압력에너지- 기계적에너지로 변환

유압기계장치의 제어방법

순차제어(sequence) /  P.L.C 제어 /  P.C제어

유압장치의 장점-소형장치로 큰힘 발생, 무단변속가능, 방향과속도 원격조작, 충격과 진동감쇄

에너지축적이 가능하고 안정성이 크다,  파스칼의 원리적용, 응답속도가 빠르다.

유압장치의 단점-유온에 의해서 점도변화로 속도와 출력이 변함, 기름누설가능성,

기름점성에 의해서 작동기 속도제한, 공기포함시 작동불량

유압장치의 응용분야

공작기계, 산업기계, 건설기계, 운반하역기계, 교통기관

2.유압장치의 5대 요소

1, 유압발생장치-전동기(ELEC' MOTOR), 펌프(PUMP)

2, 밸브(VALVE)- 유압제어밸브 / 방향제어밸브 / 유량제어밸브

3, 유압작동기- HYD' CYL' / HYD' MOTOR  / 요동 MOTOR

4, 배관 & ACC'Y - Accumulator, Booster, Filter, Heater, Cooler, Air breather

5, TANK

3.유압기계장치의 기본제어회로

3-1. 단동실린더의 제어회로	3-2. 복동실린더의 제어회로

3-3. 복동실린더의 중간정지제어회로                  3-4. 압력설정회로

3-5. 압력 보상 가변 용량형 펌프에 의한 무부하 회로

3-6. 속도제어 METER-IN 제어회로               3-7. 속도제어 METER-OUT 제어회로

3-8. 속도제어 블리드 오프회로              3-9. 속도제어 카운터 밸런스회로

3-9. 유압회로의 종류

기본회로-압력설정, 무부하, 속도제어, 축압기회로

시퀀스회로-자동조작회로, 캠조작시퀀스회로, 자동왕복회로

증압 및 증강회로

동조회로-래크와피니언회로, 2연펌프, 2개의 유량조절밸브, 2개의 유압모터

모터회로-브레이크회로, 정토크구동회로, 정출력구동회로, 유압모터의 직.병렬회로

4.출력에 따른 펌프와 모터선정

펌프의 종류- 기어펌프 : 35-140kgf/[eqn: cm ^{ 2}], 베인펌프 : 70-140kgf/[eqn: cm ^{ 2}], 피스톤펌프 : 140-800kgf/[eqn: cm ^{ 2}]

4-1. 실린더 출력 구하기

1) 전진시 출력  [eqn: F _{1} =P`` BULLET `A`=P BULLET {pi D ^{2}} over {4}] (kgf)

2) 후진시 [eqn: {} _{{} _{}}]출력  [eqn: F _{2} =P`` BULLET `A`=P BULLET {pi (D ^{2} -d ^{2} )} over {4}] (kgf)

[eqn: F _{1}]=전진시출력, [eqn: F _{2}]=후진시출력, P=사용압력, A=실린더단면적, D=피스톤직경, d=로드직경

4-2. 실린더 전,후진시 속도구하기-Cycle Time

[eqn: V= {Q} over {A} = {4Q} over {pi D ^{2}}] (cm/min) or (mm/sec)

V=실린더속도, Q=PUMP토출유량, Q=펌프(cc/rev) x 전동기 (rpm), 전동기의 회전수(N)=[eqn: {120f} over {P}]

f=주파수 (50Hz, 60Hz), P=극수, 1ℓ =1000㏄ =1000㎤  rev=Revolution   rpm= Revolution per min

4-3. 소요동력(L) - 전동기 선정

L (hp) = [eqn: {P BULLET Q} over {75 BULLET 60 BULLET eta }]      L (kw) = [eqn: {P BULLET Q} over {102 BULLET 60 BULLET eta }]       η=효율 85%