액추에이터·솔레노이드 Q&A

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  이상봉 (2006-12-08 11:32:59, Hit : 2261
 Push 타입을 이용한 Impact를 인가하려고 합니다.

제가 생각하는 impact는 사실 1000N정도의 힘과 impact 되는 시간이 1ms정도이길 원했는데...

솔을 보니 거의 불가능하더군요..

그래서 힘과 시간을 낮추어서 실험을 해보려고 하는데..

아무리 찾아도 10kgf 이상은 찾기가 힘드네요..

그이상의 개발이 힘든것인지.. 아님 다른 이유가 있는것인지 궁금합니다.

사실 제가 원하는 1000N과 1ms 의 동시 만족이 절대 힘들다고 생각하고 있습니다만은..

만약 20kgf를 만들수 있다면 반응속도를 끌어올리면 얼마까지 올릴수 있을지..

그리고 10kgf를 사서 전압을 더 인가해주라고 하시던 분들도 있으시던데..

그러면 신뢰할수 있는 값이 나올수 있을지 궁금합니다.



권기태 (2006-12-11 13:32:30)
impact 동작을 원하는 경우라면 충격량은 mv 이므로 구동자의 무게도 중요합니다.
따라서 "솔레노이드와 보이스 코일 액추에이터" 제목의 글에서 답변한 것 처럼 구동자를 금속재료로 할 수 있는 솔레노이드가 적합한 것으로 판단이 됩니다.
또한 제가 보유하고 있는 리니어모터 응용 핸드북에서도
impact 동작이 필요한 액추에이터는 대부분 솔레노이드 방식을 채택하고 있습니다.

주로 작은 솔레노이드만 그동안 설계를 하다보니
큰 자기력의 솔레노이드는 어떤것이 중요한 변수가 될지는 잘 모르겠지만,
코일에 흐르는 입력전류와 충분한 자기회로만 만들어 준다면 큰 자기력도 가능합니다.

그런데 이상봉님의 글에서 확실하게 문제가 되는 것은 1ms 의 응답속도입니다.
작은 솔레노이드 액추에이터에서도 1ms 응답특성은
고속 솔레노이드에 해당하면 신경을 써서 설계를 해야 구현이 가능합니다.
그런데 큰자기력을 요구하는 솔레노이드 액추에이터에서 1ms 란 거의 불가능하지 않을까 싶습니다.

꼭 응답성을 만족시켜야 한다면
응답성이 상대적을 좋은 보이스코일 방식을 검토하시되,
충격 안정성을 충분히 고려해서 설계를 해야할 듯 싶습니다.
최병록 (2006-12-11 18:59:50)
솔레노이드의 힘이 10Kgf이상 되는것도 많이 생산 판매합니다. 그러나 솔레노이드 힘은 Stroke, 통전율등이 주요 변수가 되겠지만요. Force가 커지기 위해서는 기구부 Size 증가, 자로부 증가(가동부 포함), Coil  권회수 증가에 따른 전기적 시정수 증가등의 문제로 1ms 작동은 어려운 문제입니다. 통상 20~40ms 정도는 될겁니다. 그러나 임팩트로 쓰려면 실제 중요 관리 항목으로는 가동부의 동작 시간이 될듯 한데요.
박정홍 (2006-12-17 23:12:13)
솔레노이드 힘이 1000N이상을 요구하는 상태에서 코일 여자에 의해 동작하는 것이 1ms 동안 움직이는 것은 힘들지 않을까 싶어요.
기본적으로 솔 plunger를 동작하기 위해 스위칭 소자를 구동해서 실제 여자코일에 전류가 흐르는 응답시간이 아무리 빠른 소자라 해도 2 ~3ms 정도 응답시간이 걸리게 되어 있고 또한 기자력이 솔 플런져가 움직일수 있는 자기장을 만들수 있도록 걸리는 시간이 보통 15ms 정도는 걸리거든요.
얼마의 스트로크를 1ms동안 움직여야 하는지 모르겠지만 제가 말한 것은 대략 솔레노이드 스크로크는 약 15mm정도 되는것을 가정한 것입니다. 만약 거리가 아주 짧다면 잘은 모르겠습니다.
또한, 프로그램 해석상으로는 코어가 포화가 되더라 하더라고 전압을 계속적으로 높여주면 스피드는 상승하는것으로 나오던데 그게 어디까지인지는 아직 저도 밝혀 내지 못했습니다.
반대로 코일을 움직이는 방법이 있기도 합니다만 그것 또한 원하시는 시간내에 동작이 가능한지는 확신이 안서네요..^^
원하시는 스팩과 적용하는 곳을 올려 주세요..^^

오랫만에 들어와서 여적까지 주저리만 떤개 아닌가 싶네요..^^
권기태 (2006-12-18 10:38:40)
박정홍님 글을 보면서 그동안 인식하지 못했던 것을 하나 생각해 내었습니다.
코일의 전류로 자기회로에 자속을 만들어 힘을 발생시키는 솔레노이드 보다는
영구자석에 의해 자기회로에 항상 일정한 자속을 유지하고 있는 보이스코일 방식의 액추에이터가
응답성은 확실히 좋겠네요.
박정홍 (2006-12-18 18:44:34)
권기태님 오랫만이에요...^^

말씀하신대로 보이스 코일 형태의 액추에이터가 응답성은 좋은 반면 링크에서의 구조가 공간을 차지하는 단점이랄까 그런것이 있기에 그것또한 고려되어야 하지 않을까 싶네요..

경기 수원에서는 언제 안 모이는지 모르겠네요..^^
담에 뵙기를 기대하면서 솔 회원님 모두 수고하세요..^^

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솔레노이드와 보이스 코일 액추에이터 [1]
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