표제지
목차
I. 서론 8
II. 수심 제어 이론 10
1. 잠수체 제어 10
2. 모터 17
III. 수심제어 시스템 28
1. 외접 기어 펌프 29
2. 밸러스트탱크 30
3. DC 모터 제어 32
4. 수심 제어 33
IV. 실험 및 결과 38
1. 밸러스트 워터 펌프의 급수량과 배수량 38
2. 압력 센서 40
3. 부 밸러스트를 이용한 잠수와 부상 속도 41
4. 병렬 워터 펌프를 이용한 잠수와 부상 46
5. 수심 제어 48
V. 결론 50
참고논문 52
ABSTRACT 53
〈표 2-1〉 각 모터의 특징 26
〈표 4-1〉 초당 워터 펌프 배수/급수량 38
〈표 4-2〉 수심에 따른 압력센서의 전류 40
〈표 4-3〉 부 밸러스트 워터 펌프에 의한 잠수 시간 42
〈표 4-4〉 부 밸러스트 워터 펌프에 의한 부상 시간 43
〈표 4-5〉 주 밸러스트 워터 펌프에 의한 잠수 시간 44
〈표 4-6〉 주 밸러스트 워터 펌프에 의한 부상 시간 45
〈표 4-7〉 병렬 밸러스트 워터 펌프에 의한 잠수 시간 46
〈표 4-8〉 병렬 밸러스트 워터 펌프에 의한 부상 시간 47
〈표 4-9〉 부 밸러스트 워터 펌프를 이용한 정밀 제어 48
그림 2-1. 잠수정의 잠항 원리 12
그림 2-2. 항력 14
그림 2-3. 수영자에게 전해지는 4가지 힘 14
그림 2-4. 직사각형 모양인 잠수함 15
그림 2-5. 모터의 종류 17
그림 2-6. DC 모터의 특성표 18
그림 2-7. 토크를 구하기 위한 삼륜차 20
그림 2-8. 펄스폭 변조방식 설계도 21
그림 2-9. 펄스 구조를 DC모터로 구동하였을 때의 전압 파형 21
그림 2-10. 펄스 구조를 DC모터로 변조하는 방식 22
그림 2-11. STEP 모터의 내부구조 25
그림 2-12. STEP 모터 제어계 27
그림 3-1. 시스템 블록도 28
그림 3-2. 기어 펌프의 개략도 29
그림 3-3. 유입과 배출의 유량 측정 알고리즘 31
그림 3-4. 정/역/정지의 펄스 파형 33
그림 3-5. 수심 검출 알고리즘 34
그림 3-6. 정밀제어 시스템의 흐름도 35
그림 3-7. 단계적 수심 제어 알고리즘 37
그림 4-1. 주/부 밸러스트 워터 펌프의 배수량 39
그림 4-2. 주/부 밸러스트 워터 펌프의 급수량 39
그림 4-3. 수심에 따른 압력센서 데이터 변화 41
그림 4-4. 부 밸러스트 워터 펌프의 잠수 시간 42
그림 4-5. 부 밸러스트 워터 펌프에 의한 부상 시간 43
그림 4-6. 주 밸러스트 워터 펌프에 의한 잠수 시간 44
그림 4-7. 주 밸러스트 워터 펌프에 의한 2 부상 시간 45
그림 4-8. 병렬 밸러스트 워터 펌프에 의한 잠수 시간 46
그림 4-9. 병렬 밸러스트 워터 펌프에 의한 부상 시간 47
그림 4-10. 부 밸러스트 워터 펌프에 의한 정밀 제어 49