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One of the typical problems in the precise vibration is resonance characteristics at low frequency disturbance due to a heavy mass. An electro-magnetic(EM) air spring is a kind of vibration control unit and active isolator. The EM air spring in this study aims at removing the low frequency resonance for semiconductor manufacturing. The mechanical and electronic parts in the active isolator are designed to operate under a weight of 2.5 tons. The EM spring is floated using air pressure in a pneumatic elastic chamber and actuated by EM levitation force. The actuator consists of a EM coil and a permanent magnetic plate which are installed inside of the chamber. An air mount was constructed for the experiment with a stone surface plate, 4 active air springs, 4 gap sensors, a DSP controller, and a multi-channel power amp. A PD control method and operating logic was applied to the DSP. Simulation using 1/4 model was carried out and compared with the experiments. The time duration and maximum peak at resonance frequency can be reduced sharply by the proposed system. The results show that the active system can avoid the resonance caused by the natural frequency of the passive system.

정밀 방진에서 전형적인 문제로 고하중으로 인한 저주파 공진 특성이 있다. 전자기 에어 스프징은 진동 제어 장치이자 능동형 방진 장치이다. 이 연구에서 전자기 에어 스프링은 반도체 생산을 위한 저주파 공진을 제거하는 것을 목적으로 한다. 능동형 방진 장치로 기계 및 전가 부분은 2.5톤의 하중에 작동되도록 설계하였다. 전자기 스프링은 탄성 공압 챔버 내에 공기압을 이용하여 띄우고, 전자기 된 시스템에 의하면 공진 주파수 영역에서 제어 시간 및 최고 피크가 상당히 줄어들었고, 그 결과 피동형 시스템 상의 고유 진동에 의해 발생되는 공진을 피할 수 있음을 보였다.

권호기사

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기사명 저자명 페이지 원문 목차
투명방음판의 품질기준 설정에 관한 연구 .1 ,기계적 특성 및 안전성 평가 장태순 ,김철환 ,황철호 pp.1111-1120

승용차량의 아이들 진동을 고려한 착석자세에 따른 인체의 반응특성 분석 전경진 ,김민석 ,안세진 ,정의봉 ,유완석 pp.1121-1127

(An)electro-magnetic air spring for vibration control in semiconductor manufacturing HyungTae Kim ,CheolHo Kim ,KangWon Lee ,GyuSeop Lee ,SungWan Son pp.1128-1138

예인 음탐기 콘솔의 냉각 배출 홴 소음 저감을 위한 소음기 개발 한형석 ,박미유 ,조흥기 ,김중길 ,임동빈 ,손윤준 pp.1139-1146

지게차용 습식 브레이크의 스퀼소음 저감에 관한 실험적 연구 김태종 ,구자함 ,정의봉 ,김영현 ,주원호 pp.1147-1152

슬롯을 갖는 회전 원판의 주파수 수렴 현상에 대한 연구 황성택 ,김성진 ,유정훈 ,이승엽 pp.1153-1160

통합제진마운트용 MR 댐퍼의 실험적 성능 평가 성민상 ,최승복 ,김철호 ,이홍기 ,백재호 ,한현희 ,우제관 pp.1161-1167

디젤엔진축계 진동저감을 위한 스프링-점성 댐퍼의 매개변수 결정 연구 이동환 ,정태영 ,김영철 ,신윤호 pp.1168-1175

능동 엔진 마운트 제어용 Active Linear Actuator를 이용한 외팔보 능동진동제어 실험 양동호 ,곽문규 ,김정훈 ,박운환 ,심호석 pp.1176-1182

함정용 추진전동기의 내충격성 해석 배성욱 ,홍진숙 ,정의봉 ,박영수 ,빈재구 pp.1183-1189

가속도 되먹임 제어기를 이용한 양단지지보의 능동 제어 신창주 ,홍진숙 ,정의봉 ,정상우 pp.1190-1199

바이어스 자기장용 영구자석 배치에 따른 자왜 초음파 변환기 성능 예측에 관한 연구 이호철 pp.1200-1209

고부가가치선의 Unit Cabin Mock-up을 이용한 캐빈소음 저감 연구 송근복 ,주원호 pp.1210-1215

제어 음원이 방음벽 모서리에 설치되는 능동방음벽의 오차센서 위치에 관한 연구 백광현 pp.1216-1222

음질요소를 고려한 작동모드에 따른 진공청소기 출력소음의 음질 인덱스 사례 연구 정재은 ,양인형 ,박군동 ,오재응 pp.1223-1228

공기 중 폭발하중에 대한 창호시스템의 방폭설계 절차에 관한 고찰 허영철 ,정태영 ,오성근 pp.1229-1235

참고문헌 (15건) : 자료제공( 네이버학술정보 )

참고문헌 목록에 대한 테이블로 번호, 참고문헌, 국회도서관 소장유무로 구성되어 있습니다.
번호 참고문헌 국회도서관 소장유무
1 Kato, T., Kawashima, K., Sawamoto, K. and Kagawa, T., 2007, “Active Control of a Pneumatic Isolation Table Using Model Following Control and a Pressure Differentiator,” Precision Engineering, Vol. 31, No. 3, pp. 269~275. 미소장
2 Performance enhancement of pneumatic vibration isolation tables in low frequency range by time delay control 네이버 미소장
3 Thanh, T. Q. and Kwan, A. K., 2008, “An Application of the Novel Linear Magnetic Actuator to Controllable Squeeze Film Damper,” Proceedings of the International Conference on Smart Manufacturing Application, pp. 276~281. 미소장
4 Han, D. K. and Chang, P. H., 2007, “A Robust Two-time-scale Control Design for a Pneumatic Vibration Isolator,” IEEE Conference on Decision and Control, pp. 1666~1672. 미소장
5 Tomonori, K., Kenji, K., Tatsuya, F., Laksana, G. H. and Toshiharu, K., 2007, “Active Control of a Pneumatic Vibration Isolation Table using a Newly Developed Precise and High Response Pressure Regulator,” IEEE 22nd International Symposium on Intelligent Control, pp. 497~502. 미소장
6 Fei, H. Z., Zheng, G. T. and Liu, Z. G., 2006, “An Investigation Into Active Vibration Isolation Based on Predictive Control: Part I: Energy Source Control,” Journal of Sound and Vibration, Vol. 296, No. 1-2, pp. 195~208. 미소장
7 Mizuno, T., Murashita, M., Takasaki, M. and Ishino, Y., 2005, “Pneumatic Three-axis Vibration Isolation System Using Negative Stiffness,” IEEE Conference on Decision and Control-European Control Conference. pp. 8254~8259. 미소장
8 Bogatchenkov, A. H., Goverdovskiy, V. N., Temnikov, A. I. and Lee, C. M., 2003, “Vibration Control System with Opened Kinematic Chain and Elastic Links of Small Stiffness,” Proceedings of Korea-Russia International Symposium on Science and Technology, Vol 1, pp. 285~289. 미소장
9 AN IMPROVED MODEL OF A PNEUMATIC VIBRATION ISOLATOR: THEORY AND EXPERIMENT 네이버 미소장
10 A magnetically levitated anti-vibration mount 네이버 미소장
11 Development of a three-axis active vibration isolator using zero-power control 네이버 미소장
12 Vibration isolation system combining zero-power magnetic suspension with springs 네이버 미소장
13 Unsal, M., Niezrecki, C. and Crane, C., 2004, “Two Semi-active Approaches for Vibration Isolation: Piezoelectric Friction Damper and Magnetorheological Damper,” Proceedings of the IEEE International Conference on Mechatronics, pp. 60~65. 미소장
14 Firestone Industrial Products Company, Selection Guides for Airmount isolators, Indianapolis, Indiana. 미소장
15 Amick, H., Gendreau, M., Busch, T. and Gordon, C., 2007, “Evolving Criteria for Research facilities : I-Vibration,” Reprinted from Proceedings of SPIE Conference 5933 : Buildings for Nanoscale Research and Beyond, pp. 1~13. 미소장

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