심야 축열식 전기온수기 제어장치
온수 잔량에 따른 통전시간 조절, 온도 센서를 이용한 온수 잔량 표시, 통전 스위치 보호를 위한 통전 횟수 제한최적 제어에 의한 전기요금 절감, 통전 횟수 제한으로 전기히터 수명 연장, 전자식 온수 잔량 표시로 사용자 편리 도모, 전자식 온수 잔량 표시로 보온 설계 최적화
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- 2000-04-29
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4 / 28 페이지단락용량 1120MVA 로타리아크 열팽창식 가스차단기의 개발
정격전압/정격통전전류: 25.8kV/2000A. 정격차단전류/정격차단시간: 25kArms/5Cycles. 정격투입전류/정격단시간전류: 63kAp/25kArms(1초). 절연소호매질/조작방식: SF6 가스/전동스프링 조작. 소호방식: 구동코일 로타리아크(중소전류), 열팽창(대전류). 소호부: Epoxy Mold 절연물/복합재질). 정격충진가스압력: 0.5MPa. 소요핵심설계기술: 차단설계(로타리아크 구동코일, 열팽창 실, 노즐, 접점), 절연설계(대지간, 극간, 상간, 냉가스/열가 스), 통전설계(접점, 집전부), 전자기계력설계(접점, 접합부)조작력을 Puffer식에 비해 40% 이상 줄일 수 있음. 개폐써지가 거의 없는 Surgeless로 안전함. 차단기 전체치수를 Puffer식보다 20% 이상 줄일 수 있어 Compact 함.
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- 2000-04-29
대용량 SF6가스 전자접촉기 소호부 개발
정격(사용)전압/정격통전전류: 7.2(6.6)kV/400A. 정격차단전류/개폐용량: 6.3kArms/AC3. 절연소호매질/조작방식: SF6가스/Latch방식. 소호부 재질 : Epoxy Mold 절연물. 정격충진가스압력 : 0.2MPa. 소요핵심기술: 차단설계(구동코일, 영구자석, 아크런너, 접점), 절연설계(대지간, 극간, 상간, 냉가스 및 열가스), 통전설계(접점, 구동코일), 전자기계력설계(접점, 접합부), 몰드설계(차단부탱크, 소호부)개폐써지가 거의 없는 Surgeless로 안전함. 유지보수가 필요없음.
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- 2000-04-29
수출용 24/36kV 공용 가스차단기의 개발
정격전압/정격통전전류: 24kV & 36kV/2000A. 정격차단전류/정격차단시간: 25kArms/5Cycles. 정격투입전류/정격단시간전류: 63kAp/25kArms(1초). 절연소호매질/조작방식: SF6 가스/전동스프링 조작. 차단부탱크/노즐: 상분리형, Epoxy Mold 절연물/복합재질. 정격충진가스압력: 0.4MPa. 소요핵심설계기술: 차단설계(소호부 및 부품), 절연설계(대지간, 극간, 상간, 냉가스/열가스), 통전설계(접점, 집전부), 전자기계력설계(접점, 접합부)24kV와 36kV 공용으로 원가 절감. 국내 정격과 다른 수출용으로 개발, 국내 사용도 가능.
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- 2000-04-29
전기부품용 비정질코어 가공기술
자심재료로서의 비정질재료는 저손실,고투자율재료로서 지금까지의 규소강판,페라이트,퍼멀로이등을 대체할 수 있는 재료다. 그러나 경도가 높고 열처리후 취성이 약하게 되는등의 문제점때문에 가공이 어렵다. 새로운 가공방법의 적용으로 비정질 코어를 제작할 경우 비정질재료가 자기적 우수성을 근거로하여 자심코어의 상당부분을 대체하여,보다 고급의 전기부품을 경제적으로 만들수있다. 절단기술, 권취기술, 열처리, Slitting/Spooling전기기기의 소형,저손실화
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- 2000-04-29
Pipe Type점퍼장치 설계기술 개발
345kV급 송전선로의 내장철탑에서 점퍼장치 대용으로 적용되는 조립식 점퍼장치로서 기술내용으로는 점퍼장치의 각종 진동해석, Pipe Type점퍼장치의 전기적 및 기계적인 설계, 조립식 점퍼장치의 형상설계 기술, 조립식 점퍼장치의 철탑적용 기술, 설계도 작성 및 시작품 제작작업성 및 기계적인 특성 우수
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- 2000-04-29
배전용 소형 인류크램프 설계 기술개발
배전선로의 내장주에서 배전선을 인류하기위한 배전용 금구로서 기술내용으로는 배전선로의 진동특성검토, 인류크램프의 소형화 설계, 절연용 보호커버의 소형화 설계, 크램프의 전기적 및 기계적인 특성 검토전선의 진동댐핑특성 및 전기적인 특성이 우수
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- 2000-04-29
지하철용 DC 피뢰기 개발
국내에서 사용하는 지하철(DC 1.5kV) 탑재형 피뢰기는 30여년동안 전량 수입에 의존하고 있으며, 사용되는 애자형(porcelain type) 피뢰기는 옥외 환경조건의 습기 침투에 의하여 사고가 일어나며, 정격이상의 뇌서어지등에 의해 특성요소(ZnO소자)가 열화하여 내부압력이 상승한 경우 파괴되어 폭발 비산할 위험적인 요소를 내포하고 있다. 그러나, 개발하고자 하는 피뢰기는 정격이상의 뇌서어지등에 의해 특성요소가 열화하여 내부압력이 상승한 경우에도 국부적으로 파괴되어 방압하기 때문에 폭발 비산하지 않으며, 내오손성능이 우수한 재료로 구성되어 있어 오손환경에서도 큰 효과가 기대된다.단자부의 기밀구조(airtight structure)로 침수 및 흡습이 전혀 발생할 수 없으며 이로 인한 피뢰기의 내부섬락 사고가 없다. 내부 단락사고시 압력상승에 대해서는 기존의 방압판이 없이 비산이 없는 우수한 방압성능을 가질 수 있다. 오손성능면에서도 기존의 애자형 피뢰기에 비해 오손내전압이 크다.
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- 2000-04-29
도금용 고주파 DC 정류기 (입력 : 220VAC, 출력 : 20V,200A)
니켈, 크롬, 귀금속 도금 등의 분야에서는 고밀도, 저리플 (5%이하)를 요구하고 있다. 본 기술이전(개발)에서는 소용함으로써 스위칭 소자의 전압, 전류 Stress 저감과 고주형, 경량화, 고효율을 위해 고주파 소프트 스위칭 DC/DC 컨버터를 적파 변압기의 소형, 경량화 및 출력 전류의 저리플화, 고효율 및 고응답 특성을 갖도록 한 개발품이다. 향후, 고주파 DC 전원장치의 제어회로 및 주변 I/O 제어부를 마이크로프로세서를 적용하여 Digital 제어함으로써 Keypad 조작 및 원방제어에 의한 운전조건 기억 및 도금 할 대상에 적합한 정류기의 출력 패턴 자동제어에 따른 품질의 균일화 실현과 다품종의 도금 및 부하에 대응하고자 한다.고효율, 소형, 경량, 저리플화(3%이하)
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- 2000-04-29
화성용 고주파 PWM Pulse 충전기(입력:380/440VAC, 출력 : 300VDC,300A)
화성정류기는 출력전압 300VDC, 출력전류 150A ∼ 300A의 직류전원을 필요로 하고 있다. 기존 Thristor방식의 정류기가 주로 사용되고 있고, 기존의 제품으로 극성이 없는 밧데리를 초기 충전시 밧데리의 각기판간 일정한 전류가 흐르지 않는 단점이있다. 이러한 단점을 보완하여 펄스형식으로 충전시 밧데리의 각 기판간 동일한 전류가 흐르므로 밧데리의 효율이 좋아진다. 따라서, 본 기술이전품의 충전기를 이용한다면 기존제품에 비해 소형, 경량, 고효율을 얻을수 있다. 화성용 고주파 PWM Pulse 충전기. 입력:380/440VAC, 출력:300VDC,300A. 소프트스위칭 고주파 DC/DC 컨버터적용 Pulse 주파수가변(1ms ∼ 100ms)고효율, 소형, 경량
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- 2000-04-29
레이저 MBE 장치의 개발 및 제작기술
원자층제어기술을 이용한 고온초전도체 조셉슨 접합 및 신물질 합성기술레이저 MBE는 최근에 선진제국에서 상용화(일본의경우:'97년 현재 약 8,000만엔) 되어 각 연구기관과 첨단 산업분야에서 활용되고 있다 국내에서도 서울대, 포항공대, 전자통연 등 선진연구그룹에서 연구장비로써 도입 활용하려 하고 있으며, 신소재 및 신소자 개발등에 필수적이므로 사용되는첨단 장비이므로 그 수요는 장차 매우 증가할 것으로 보인다 이러한 레이저 MBE장치를 순수 자체(국내)기술로써 개발 및 제작할수 있는 기술을 획득하고 보유하였으므로 첨단 연구장비의 저가의 국산화 생산 및 보급이 가능하다.
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- 2000-04-29
벨트컨베이어의 세로균열 감지장치
벨트컨베이어 시스템의 벨트가 Rubber로 구성된 것에 있어서 운송물중에 포함된 이물체(철편,맥석)에 의해서 길이방향으로 절손이 발생되는 것을 방지해 주는 검출장치로 사용. 본 기술은 반영구적으로 재 사용이 가능하고 실시간으로 Load-cell에 작용되는 Dynamic Load를 제어하는 것이 가능하므로써 작은 Loading에 의해 벨트 절손현상의 방지가 가능하며, 절손현상의 발생초기에 검출이 가능해 지므로써, 벨트컨베이어 시스템의 벨트가 길이방향으로 절손되는 것을 완벽하게 방지해 주는 효과가 있음. 이물체가 발생시키는 수평방향 Dynamic Load를 Load-cell을 이용하여, 2점에서 등분포하중으로 변환시킨 상태로 감지하므로써, 편심하중 및 변동하중의 오차가 최소화가 되는 것이 가능해 지고, 이상과 같이 감지된 벨트의 하중상태는 실시간으로 One Touch Display에 표시하여 벨트에 작용되는 하중의 제어를 가능하게 하므로써, 벨트의 세로균열 방지를 효과적으로 수행하는 것이 가능함.
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- 2000-04-29
조선조 세종대의 자격루, 일서정시의, 양부일귀, 척도기(주척, 영조척)의 복원 기술
전통과학기기 가운데 조선조 세종대의 자동물시계인 자격루, 주야겸용 시간 측정기인 일성정시의, 오목 해시계인 앙부일귀와 척도기기의 복원, 전통과학 교육자료 및 전시물개발 및 제작. 시간 측정을 위한 고대의 물시계, 해시계, 천문시계와 도량형 관련 복원기술.본 기술은 조선초기의 과학기술을 대표하는 천문 및 시간 측정기기들로서 과학관, 전시관, 박물관의 전시품 제작, 각급학교의 전통 과학 관련 교재 개발 및 제작, 국가홍보 및 관광상품 개발 등에 적합
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- 2000-04-29
공기조화 시스템용 축류팬의 성능 및 소음 예측 기술
본 기술은 축류 팬(axial fan)의 설계 조건에 따른 공력-음향학적 성능 특성(토출압력, 효율, 소요동력 및 소음도)을 이론적으로 예측할수 있는 해석 방법의 제안에 그 주안점을 둔다. 우선적으로 팬의 성능 예측을 위해서는 팬 블레이드 내부유동장 해석 방식에 블레이드 사이를 거치는 공기의 압력 손실을 평가하기 위한 상관관계식들을 결합하여, 팬의 유량에 따른 토출 압력, 효율, 및 소요 동력을 계산한다. 본 기술에 의한 성능 예측 결과는 시험결과와 3%이내의 예측 정확도를 가진다. 팬의 유동해석결과(유속/압력분포 등)가 얻어지면, 이러한 유동장 예측 결과를 바탕으로 팬 블레이드 표면의 설동압력 및 양력분포를 구하고 팬의 총음압레벨(overall sound pressure level : OASPL)을 구할 수 있다. 본 기술에 의한 소음 예측 결과는 측정결과와 약 5%이내에서 잘 일치한다. 본 기술은 다양한 부하조건을 가지는 축류 팬의 고효율, 저소음 작동을 위한 블레이드 설계변수들의 최적화, 변경 및 팬-덕트 설비 등의 엔지니어링에 전산화 기법으로 사용 가능하다.
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- 2000-04-29
공작기계 모니터링 기술
최근 여러대의 CNC공작기계를 하나로 묶어 운용하는 FMS시스템, 또는 공작기계를 메인컴퓨터로 직접 제어(NC프로그램의 Up and Down Load기능)하는 DNC시스템은 생산현장에 널리 이용되고 있다. 특히 외국에서는 이러한 FMS시스템에 공구관리 및 생산관리시스템을 접목시켜 CIM개념의 생산방식이 출현되고 있다. 그러나 이들 최첨단의 CIM시스템에서 조차 가장 기본적인 기술들에는 아직도 많은 장애기술들이 도사리고 있다. 이러한 기본적인 장애기술은 FMS나 CIM 시스템 모두 생산성 향상의 관점에서 본 무인화 시스템 구축시에 발생되는 것들이다. 무인화 시스템을 구축하기 위해서는 공작기계의 상태를 온라인으로 감시하여야 하는데, 여러가지 감시대상 중에서도 공구파괴, 공구마멸, 주축 및 이송축계의 이상상태는 FMS에 의한 부품의 생산성에 직접적으로 영향을 주기 때문에 이들에 대한 모니터링 및 진단(monitoring and diagnosis)이 반드시 필요하다. 이러한 감시시스템의 도입은 무인운전시 고장을 피함으로서 생산라인의 가동률을 10%∼65%까지 향상시킬 수 있다. 이들 장애기술에 대하여 신뢰성이 있는 모니터링 및 진단시스템이 되려면 정교하고 신뢰성이 있는 센서가 필요하므로 가격이 비싸진다는 단점이 있다. 그러나 전류센서들은 성능이 떨어지고 절삭상태의 미소한 레벨을 검출하기가 어려우나 가격은 싸다. 따라서 기본 기능 모듈로써 전류센서를 이용하여 공구파괴나 공구마멸을 검출하는 시스템이 요구되고 있으며, 세계적으로 어느정도는 연구가 진행되고 있으나, 신뢰성을 확보하는 것이 가장 큰 문제이다. 옵션(option)으로 이용될 수 있는 센서들(보통, 힘센서, AE센서, 비젼시스템, 터치센서, 온도센서등)을 이용하여 센서의 특징신호를 처리하여 모니터링 및 진단하는 시스템은 아직 상용화되어 있지 않고 연구수준에 머물러 있다. 그러나 이들의 정교한 센서들은 현재 가격이 계속 하락하는 추세(비젼시스템은 2,000만원의 가격이 300만원의 가격으로 하락)이므로 가까운 장래에 이 센서들의 활용이 멀지 않았음을 알 수 있다.
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- 2000-04-29
비젼을 이용한 카메라 렌즈 이물질 검사 시스템
본 연구에서는 컴퓨터 비젼 시스템을 이용한 이물질 자동 검사 시스템 개발을 수행하였다. 이물질 검사를 위해 이미지 프로세싱 프로그램으로 노이즈 제거, 경계추출, 모폴로지 오퍼레이션인 대각선 채움을 실행하였으며, 이물질의 크기를 구하기 위해 경계 추적 과정을 통해 체인코드를 구성하여 면적을 계산하였다. 또한 시스템 운용을 위해 XY-로봇 이송 프로그램 및 자동취출 장치를 구현하였다. 검사 결과는 렌즈의 기종별, 트레이 종류별로 저장되어 불량 원인을 분석하는데 이용이 가능하도록 하였다.실제 공정 과정에 적용이 가능하도록 구성되어졌으며, 이물질의 크기가 미크론 단위로 측정이 되어 정확도와 더불어 실시간 검사가 가능하도록 하였다.
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- 2000-04-29
수치제어 공작기계의 절삭력 제어장치
본 과제는 서울대학교의 제어계측신기술연구센터와 대우중공업과 현대정공의 지원으로 연구 개발한 과제로서, 본 과제에 관심 있는 중소 기업에 대하여는 유사 기술을 자문하거나, 아니면, 상기 공작 기계 회사에 외주 제작 및 납품하는 일을 연결하여 줄 수 있다. 본 과제는 시판되고 있는 수치제어 공작기계에 쉽게 장착하여 가공 중의 절삭력을 온라인으로 제어하는 절삭력 제어기의 개발을 다룬 것이다. 본 절삭력 제어기의 특징은 다음과 같다. 첫째, 본 절삭력 제어기의 제어부는 적응 제어 기법 또는 슬라이드모드제어 기법을 응용하였기 때문에, 가공 소재 및 공구의 변화에 따른 절삭 조건 변동에도 무관하게 일정한 절삭력이 나오도록 제어할 수 있다. 둘째, 절삭력 측정을 서보 모터의 전류로 간접 측정하는 기본 기술을 동시에 개발하였기 때문에, 별도로 고가의 공구동력계를 장착할 필요가 없기 때문에 매우 실용적이다. 셋째, 본 절삭력 제어기는 기존의 시판되고 있는 수치제어기와의 접속이 용이하도록 표준화된 이송속도 오버라이드 기능을 사용하였다. 특히, 4-bit 오버라이드 기능에도 사용되도록 연구되어 있으므로 시판되는 수치제어 공작기계의 PMC 배선과 래더다이아 프로그램을 수정하면 당장 접속이 가능하다.
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- 2000-04-29
순수굽힘 붕괴 시험기
사각관 부재는 자동차, 비행기등의 운송수단의 경량화를 위하여 많이 쓰여지며, 자동차 충돌사고시 부재들의 변형은 축방향 압축붕괴와 굽힘붕괴가 혼합된 변형양상을 보여준다. 그러나 굽힘붕괴의 형태는 대부분의 자동차에 사용되는 박판부재의 주된 붕괴형태임에도 불구하고, 축방향 붕괴보다 관심을 끌지 못하고 있다. 설계단계에서 부재가 흡수할 수 있는 변형에너지와 부재의 변형형상을 계산하기 위해서는 굽힘 모우멘트를 받는 부재의 붕괴이후 거동에 관한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 굽힘붕괴 특성을 실험을 통하여 연구하기 위하여 4절점 순수 굽힘 붕괴 시험기를 개발하였다. 본 시험기는 두 개의 지지바퀴(support wheel)에 각각 두 개의 하중축(loading pin)을 설치하고 유압 발생 장치와 유압실린더를 이용하여 이 두 개의 지지바퀴를 회전시켜 굽힘 모우멘트를 발생시켰으며, 기존의 굽힘 붕괴 시험기에서 굽힘 모우멘트 이외에 전단력이 발생하는 단점을 보완하기 위하여 하나의 지지바퀴의 지지대를 LM가이드위에 설치하여 움직일 수 있도록 하였다. 굽힘 모우멘트는 로드셸을 이용하여 측정하였으며, 굽힘각은 가변저항기를 이용하여 측정하여 개인용 컴퓨터를 이용하여 동시에 실시간으로 받아들여 M-θ(굽힘 모우멘트-굽힘각) 곡선으로 나타내어 가시화시켰다.
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- 2000-04-29
스트레인 게이지를 이용한 실물구조시험 및 응력해석
응력을 측정하는 방법 중에 스트레인 게이지 방법은 현장에서도 적용이 간편하고 정확도가 대단히 높다는 장점 때문에 가장 널리 쓰이고 있다. 구조물의 안전성을 평가하기 위하여는 일반적으로 유한요소 해석 등의 응력해석 방법이 많이 사용되고 있으나, 적절한 하중조건, 경계조건 및 modelling이 선택되지 않으면 실제의 거동과 많이 차이가 날 수 있으므로 실험에 의한 검증은 필수적이다. 실험에 의해서는 모든 위치에서의 거동을 알 수 없고 설계변경이나 다양한 하중조건에 대하여 각각의 실험을 하자면 시간과 비용이 많이 든다. 대상물에 대한 유한요소 해석에 의하여 먼저 응력해석을 하고 안전성에 문제가 될만한 위치를 선정한 후 스트레인 게이지를 이용한 실물구조시험을 수행한다. 이의 결과와 해석결과가 일치하도록 유한요소 modelling을 조정하고 다양한 하중에 대한 응력해석을 유한요소 해석에 의하여 수행하는 과정을 거친다. 이를 성공적으로 수행하기 위해서는 실제 구조물에 대한 유한요소 해석과 실물구조의 강도시험에 대한 경험이 필요하다. 연구자는 항공.우주 구조물에 대한 많은 구조시험 경험을 가지고 있으며 Hi-Tank(대형 물탱크)의 응력해석 및 구조시험, 스트레인 게이지를 이용한 하중센서의 설계, 해석 및 시험, 극저온에서의 스트레인 게이지 특성시험, 치아의 유한요소 해석, 소형 토오크 셀의 최적설계 및 변형해석 등에 연구를 수행하여 왔다.
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- 2000-04-29
이종재료의 접착·접합구조재에 대한 응력해석 및 강도평가 기술
신소재의 개박과 구조물의 경량화, 고기능화, 고신회성을 목적으로 재료의 성질이 서로 다른 비용접서 이종재료의 접착, 세라믹 / 금속 또는 수지/금 속의 접합, 복합재료의 접착, 납땜, 브레이징, IC패키지의 몰딩, 코팅 및 이종재료의 용접 등에 의한 사용이 각종 산업분야에 활동되고 있다. 이종재료의 접착, 접합시 두 재료가 만나는 계면이 존재하고 그 계면단은 재료의 성질 및 형상의 불연속으로 응력특이점이 되어 현저한 강도저하를 일으키거나 균열이 발생하고 진전하는 파괴의 기점이 예기치 않은 파국적인 파괴를 초래하는 경우가 많다. 이종재료의 접착, 접합구조재를 강도상 안전하게 사용하기 위해서는 이들 구조재에 대한 잔류응력의 해석 및 응력 특이성을 충분히 고려한 신뢰성이 높은 강도 평가 기술의 확립이 절실히 요망된다. 그러나 이종재료의 접합부에 대한 계면응력의 해석이 복잡, 난해하고, 실험해석이 용이하지 않으므로 효과적인 강도 평가가 이루어지지 못하고, 안전상 많은 문제점을 야기시키고 있다. 이러한 요망에 따라 본 연구실에서는 접착, 접합구조재에 대한 잔류응력 및 응력 특이성과 계면 파괴 역학 인자를 경계요소법의 응력해석용 프로세서를 사용하여 고정밀도로 해석하고, 실험해석 수법을 통한 파괴 기준의 설정과 정량적인 정적 및 피로 강도 평가 기술을 확립하여, 이들 구조재를 강도상 안전하게 사용하는 방법과 설계기준의 설정을 목표로 지속적인 연구를 수행하고 있다.
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- 2000-04-29