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특구 공공기술

전기·전자
최적의 구동 주파수의 선정이 가능한 초음파 세척기 및 그 동작 방법
대표발명자
송*영
출원번호
10-2023-0147467
등록번호
-
출원인
인천대학교 산학협력단
출원일자
2023-10-31
등록일자
2023-10-31

 

□ 기존 기술의 문제점

- 해당 주파수 대역 전체를 스캔 범위로 잡고, 전 스캔 범위에 따른 주파수로 진동자를 구동시켜보고 적절한 지점의 주파수를 찾는 방법을 이용하게 되면, 주파수 대역 전체에 대해서 스캔을 수행해야 한다는 점에서 굉장히 많은 시간이 소요.

 

- 미리 지정된 주파수에 따른 전압을 진동자에 인가하는 방식으로, 진동자의 진동을 제어하는 방식은 세척 효율이 떨어짐.

 

□ 기술의 특징

- 사전 지정된, 제1 주파수 대역을 n(n은 3이상의 자연수임)등분하여 n개의 부분 주파수 대역들로 구분한 후, n개의 부분 주파수 대역들 중 어느 하나의 부분 주파수 대역을, 스캔 대상 주파수 대역으로 선택하고, 1 확인 프로세스(초음파 세척기의 구동 전류에 대한 제1 변화 그래프를 획득하는 제1 과정) 수행 결과, 제1 변화 그래프에서 상기 1 변곡점이 존재하는 것으로 확인되는 경우, 스캔 대상 주파수 대역을 중심 주파수 대역으로 선정.

 

- 중심 주파수 대역의 선정이 완료되면, n개의 부분 주파수 대역들 중 상기 중심 주파수 대역의 바로 이전 주파수 대역에 해당되는 제1 부분 주파수 대역과, 중심 주파수 대역의 바로 이후 주파수 대역에 해당되는 제2 부분 주파수 대역을 선택한 후, 제1 부분 주파수 대역, 중심 주파수 대역, 제2 부분 주파수 대역을 전부 포괄하는 주파수 대역을, 세부 주파수 대역으로 지정.

 

- 세부 주파수 대역을 k(k는 3이상의 자연수임)등분하여 k개의 부분 주파수 대역들로 구분한 후, k개의 부분 주파수 대역들 중 어느 하나의 부분 주파수 대역을, 세부 스캔 대상 주파수 대역으로 선택하고, 2 확인 프로세스(진동자의 진폭이 증가하다가 감소하는 제2 변곡점이 존재하는지 확인하는 제2 과정으로 구성)를 수행하여, 제2 확인 프로세스의 수행 결과 제2변화 그래프에서 2 변곡점이 존재하는 것으로 확인되는 경우, 세부 스캔 대상 주파수 대역을 최종 주파수 대역으로 선정.

 

□ 기술의 효과

- 초음파 세척기에 탑재된 진동자의 진동 진폭이 최대가 되는 구동 주파수를 빠르게 찾아서, 구동 주파수로 진동자를 진동시킴으로써, 세척 효율의 극대화를 도모.