KR20190051200A - 비례제어식 액추에이터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밸브의 개폐량을 비례제어식으로 조절하는 비례제어식 액추에이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 리미트 스위치를 사용해 명확한 기준점을 제시함으로써 정확한 위치제어(즉, 비례제어)가 가능하고, 비례제어신호로 아날로그 값과 디지털 값을 각각 사용하여 비례제어의 안정성과 정확성을 높인 비례제어식 액추에이터에 관한 것이다.
본 발명에 따른 비례제어식 액추에이터는 바디; 상기 바디에 내장되는 스텝핑 모터; 상기 바디 하부로 인출입되어 밸브의 개폐량을 조절하는 개폐로드; 상기 개폐로드와 스크류결합되어서 정역회전에 따라 인출입시키는 메인기어와, 상기 스텝핑 모터의 회전을 상기 메인기어에 전달하는 중계기어를 포함하는 기어뭉치; 상기 스텝핑 모터의 구동을 제어하는 드라이버; 상기 밸브의 폐쇄를 감지하여 상기 드라이버로 전달하는 리미트 스위치;를 포함하고, 상기 개폐로드가 한계점까지 인입되면 상기 메인기어가 상기 개폐로드를 따라 승강하여 상기 리미트 스위치를 구동시키는 것을 특징으로 한다.

Description

비례제어식 액추에이터{Proportional control actuator}

본 발명은 밸브의 개폐량을 비례제어식으로 조절하는 비례제어식 액추에이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 리미트 스위치를 사용해 명확한 기준점을 제시함으로써 정확한 위치제어(즉, 비례제어)가 가능하고, 비례제어신호로 아날로그 값과 디지털 값을 각각 사용하여 비례제어의 안정성과 정확성을 높인 비례제어식 액추에이터에 관한 것이다.

각종 유체가 흐르는 유로를 개폐하는 밸브는 액추에이터로 구동된다.

비례제어식 액추에이터는 밸브의 개례량을 조절하여, 유로를 통과하는 유체의 유량, 압력 등을 제어한다.

등록실용신안 제20-0477804호 "스텝핑모터 구동식 비례제어밸브"에서 보듯이 비례제어식 액추에이터의 동력원 중의 하나로 스텝핑 모터가 사용된다.

스텝핑 모터는 액추에이터의 소형화에 유리하고, 모터의 회전수로 밸브의 개폐량을 조절하여 정밀하고 정확한 비례제어가 가능하다.

그래서 스텝핑 모터의 회전수와 밸브의 개례량은 비례하기에 스텝핑 모터를 사용하는 종래기술의 액추에이터는 밸브의 개폐량을 센싱하는 센서를 별도로 사용하지 않고, 스텝핑 모터의 회전수를 카운트하여 밸브의 개례량을 판단한다.

그렇지만 종래기술에서는 밸브의 개폐량을 판단하기 위한 기준점을 제시하지 않아서 사용이 반복됨에 따라 밸브의 개폐량 조절에 오차가 발생할 수 있다. 그래서 때때로 모터의 현재 상태와 밸브의 개폐량을 매칭시키는 세팅작업을 해야한다. 예를 들어, 모터를 수동으로 회전시켜 밸브가 유로를 완전하게 폐쇄하도록 만들고, 이때의 모터의 상태(예; 회전수 0으로 설정)와 밸브의 개폐량(즉, 완전 폐쇄)에 관한 정보를 모터 드라이버에 등록한다.

본 발명은 스텝핑 모터를 사용하여 밸브의 개폐량을 조절하는 비례제어식 액추에이터에서 리미트 스위치를 통해 스텝핑 모터의 회전수를 카운터하는 기준점을 명확히 제시하여 밸브의 개폐량을 안정적이고 지속적으로 정밀하게 조절할 수 있도록 한 비례제어식 액추에이터를 제공함을 목적으로 한다.

아울러, 리미트 스위치를 구동시키는 구동유닛이 컴팩트한 구조로 설치되어서 스텝핑 모터를 사용하는 비례제어식 액추에이터의 소형화 장점을 그대로 유지하는 비례제어식 액추에이터를 제공함을 또 다른 목적으로 한다.

그리고 밸브의 개폐량을 제어하기 위해 컨트롤러가 드라이버로 전송하는 비례제어신호로 아날로그 값과 디지털 값을 각각 생성하여 이중으로 이용함으로써, 밸브의 비례제어가 안정적이고 정밀하게 이루어지는 비례제어식 액추에이터를 제공함을 또 다른 목적으로 한다.

이와 같은 목적을 위한 본 발명에 따른 비례제어식 액추에이터는

바디;

상기 바디에 내장되는 스텝핑 모터;

상기 바디 하부로 인출입되어 밸브의 개폐량을 조절하는 개폐로드;

상기 개폐로드와 스크류결합되어서 정역회전에 따라 인출입시키는 메인기어와, 상기 스텝핑 모터의 회전을 상기 메인기어에 전달하는 중계기어를 포함하는 기어뭉치;

상기 스텝핑 모터의 구동을 제어하는 드라이버;

상기 밸브의 폐쇄를 감지하여 상기 드라이버로 전달하는 리미트 스위치;를 포함하고,

상기 개폐로드가 한계점까지 인입되면 상기 메인기어가 상기 개폐로드를 따라 승강하여 상기 리미트 스위치를 구동시키는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 바디 내부에 장착되는 지지프레임;

상기 지지프레임과 상기 메인기어 사이에 구비되어 메인기어를 탄성지지하는 판스프링;을 더 포함하는 것을 특징으로 하고,

상기 지지프레임을 관통하여 승하강 가능하게 구비되고, 하단이 상기 메인기어의 상부면에 접촉되어서, 상기 메인기어가 승강되면 상단이 상기 리미트스위치를 가압하여 구동시키는 구동핀;을 더 포함하는 것을 특징으로 하고,

상기 드라이버로 밸브의 개폐량에 관한 비례제어신호를 전송하는 컨트롤러;를 더 포함하고,

상기 컨트롤러는 비례제신호로 아날로그 값과 디지털 값을 각각 생성하여 전송하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 비례제어식 액추에이터는 리미트 스위치를 이용해 모터의 회전수를 카운트하는 명확한 기준점을 제시하여 밸브의 개례량 을 안정적이고 지속적으로 정밀하게 비례제어하고, 밸브의 완전 폐쇄에 오류가 발생함을 방지하고, 완전 폐쇄 이후에도 스텝핑 모터가 구동되어서 모터나 밸브가 손상되는 문제를 방지하고, 리미트 스위치를 구동시키는 구동유닛이 컴팩트하게 설치되어 액추에이터의 소형화 장점을 유지하고, 컨트롤러는 비례제어신호를 아날로그 값과 디지털 값을 각각 생성하여 드라이버로 전송함으로써 밸브의 개례량을 안정적이고 정밀하게 비례제어할 수 있는 비례제어식 액추에이터에 관한 것으로서, 산업발전에 매우 유용한 발명이다.

도 1 은 본 발명에 따른 비례제어식 액추에이터의 사시도.
도 2 는 도1의 분해 사시도.
도 3 은 도1의 단면도.
도 4 는 본 발명에 따른 비례제어식 액추에이터의 적기적인 블럭도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 비례제어식 액추에이터에 대하여 보다 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 비례제어식 액추에이터에 대하여 보다 구체적으로 설명하기에 앞서,

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도1 내지 도3에서 보는 바와 같이 발명에 따른 비례제어식 액추에이터의 기구적인 구성은 바디(11), 커버(13), 지지프레임(15), 스텝핑 모터(31), 개폐로드(21), 샤프트(24), 기어뭉치(25), 리미트 스위치(43), 판스프링(35), 구동핀(17), 드라이버용 보드(41) 등을 포함하여 이루어진다.

상기 바디(11)와 커버(13)는 서로 조립되어서 내부에 상기 스텝핑 모터(31), 개폐로드(21), 샤프트(24), 지지프레임(15), 드라이버(41) 등을 내장하여 보호한다. 상기 바디(11)와 커버(13)의 접촉면에는 패킹(111)이 구비되어 이들의 틈새를 밀폐시킨다.

상기 지지프레임(15)은 상기 바디(11) 내부에 고정설치되어, 내부 공간을 상하로 분리한다. 지지프레임(15)의 하부 공간에는 상기 기어뭉치(25)와 판스프링(35)이 등이 설치되고, 상부 공간에는 스텝핑 모터(31)와 드라이버용 보드(41), 리미트 스위치(43) 등이 설치된다.

상기 개폐로드(21)는 상기 바디(11)의 하부로 인출입 가능하게 설치된다. 상기 개폐로드(21)의 외주연에는 상기 기어뭉치(25)의 메인기어와 스크류결합되는 나사산(211)이 형성된다.

상기 바디(11)의 하부에는 상기 개폐로드(21)가 내장되어 인출입을 가이드 하고, 인입 범위를 제한하는 하우징(22)이 결합된다. 상기 하우징(22)의 외주연에는 밸브(1)에 결합되는 너트부재(23)가 삽입되어 결합된다.

상기 바디(11) 및 하우징에서 인출입되는 상기 개폐로드(21)는 하단이 밸브(1)를 밀거나 당겨 밸브(1)를 개폐시킨다.

상기 기어뭉치(25)는 상기 개폐로드(21)와 스크류결합되는 메인기어(26)와, 상기 메인기어(26)와 상기 스텝핑 모터(31)의 축을 연결하는 제1 내지 제3 중계기어(27, 28, 29)를 포함한다.

상기 제1 내지 제3 중계기어(27, 28, 29)는 회전축의 양단이 상기 바디(11)의 바닥과 상기 지지프레임(15)에 회전 가능하게 결합된다.

상기 메인기어(26)에는 상기 개폐로드(21)가 관통하는 중공(261)이 형성되고, 상기 중공의 내면에는 상기 개폐로드(21)의 나사산(211)이 스크류결합되는 나사탭(263)이 형성된다. 상기 개폐로드(21)는 상기 메인기어(26)의 회전축 역할을 한다.

상기 메인기어(26)의 하부면 가장자리는 상기 제1 중계기어(27)의 상부에 올려지 지지되고, 메인기어(26)의 상부면과 상기 지지프레임(15)의 하부면 사이에는 와셔(36)와 판스프링(35)이 개재되어 메인기어(26)를 하부측으로 탄성지지한다.

상기 메인기어(26)의 외측 대치합부(265)는 상기 제1 중계기어(27)의 내측 소치합부(275)와 치합되어 회전력을 전달받는다. 이때, 상기 제1 중계기어(27)의 소치합부(275)의 상하 길이는 상기 메인기어(26)의 대치합부(265)의 상하 길이 보다 길어서, 상기 메인기어(26)와 일정범위 내에서 승강하더라도 상기 대치합부(265)는 소치합부(275)에서 분리이탈되지 않는다.

상기 스텝핑 모터(31)가 회전하면 상기 제1 내지 제3 중계기어(27, 28, 29)를 통해 회전력을 전달 받은 상기 메인기어(26)가 회전을 하고, 메인기어(26)가 회전을 하면 스크류결합된 상기 개폐로드(21)가 승강 또는 하강하여 인입 또는 인출하게 된다.

상기 개폐로드(21)가 인입 가능한 구간에서는 상기 판스프링(35)이 상기 메인기어(26)를 탄성지지하여 메인기어(26)는 제자리에서 회전을 하고, 개폐로드(21)가 더 이상 인입될 수 없는 한계점까지 인입되면 개폐로드(21)는 제자리에서 회전을 하고 대신에 메인기어(26)가 개폐로드(21)를 따라 승강한다.

그리고 개폐로드(21)를 따라 승강하는 메인기어(26)는 상기 지지프레임(15)을 상하로 관통하고 있는 구동핀(17)을 위로 밀게 되고, 위로 밀린 구동핀(17)의 상단은 상기 리미트 스위치(43)를 가압하여 구동시킨다.

상기 리미트 스위치(43)는 상기 드라이버용 보드(41)에 장착되고, 상기 메인기어(26)가 승강되면 상기 구동핀(17)에 가압되어 구동된다.

이때, 상기 구동핀(17)은 회전하는 메인기어(26)에 밀려서 상기 리미트 스위치(43)를 가압하는 구조로서, 초기에 구동핀(17)의 가압이 불안정하여 리미트 스위치(43)의 구동이 온오프될 수 있다. 그래서 상기 제어부(45)는 리미트 스위치가(43)가 구동되는 초기에 발생되는 온오프를 알고리즘 처리하여 리미트 스위치(43)의 작동 인식에 대한 안정성을 높이는 것이 바람직할 수 있다.

상기 리미트 스위치(43)가 구동되면 상기 드라이버(40)는 즉시 상기 스텝핑 모터(31)를 중지시켜 과부하에 따른 손상을 방지하고, 모터(31)의 회전수를 카운트하는 기준점으로 설정한다.

예를 들어, 개폐로드(21)가 인입 한계점에 도달하여 제자리에 3회전한 후 리미트 스위치(43)가 구동된다고 가정하면, 상기 드라이버(40)는 리미트 스위치(43)가 구동되어 모터(31)가 정지되면, 그때 모터(31)의 회전수를 카운트하는 기준점으로 '0'으로 설정하고, 이때의 밸브(1) 개폐는 '완전 폐쇄'가 된다. 그리고 밸브(1)의 개방을 모터(31)가 역으로 회전을 하는 경우 회전수 3까지 밸브(1)는 '완전 폐쇄' 상태를 유지하고, 이후에는 모터(31)의 회전수에 비례하여 밸브(1)가 개방된다.

상기 구동핀(17)은 상기 지지프레임(15)을 상하방향으로 관통하고, 하단은 상기 메인기어(26)의 상부면에 지지되고, 상단은 상기 리미트 스위치(43)의 가압부에 배치되어서, 상기 메인기어(26)가 승강되면 상기 리미트 스위치(43)의 가압부를 가압하여 구동시킨다.

상기 판스프링(35)은 상기 메인기어(26)와 상기 지지프레임(15) 사이에 배치되고, 상하방향으로 굴곡이 있어서 상기 메인기어(26)를 하부쪽으로 탄성지지한다. 그래서 상기 개폐로드(21)가 한계점까지 인입되기 전에는 상기 메인기어(26)가 제자리에서 회전하도록 하고, 개폐로드(21)가 한계점에 도달한 이후에는 굴곡 범위 이내에서 메인기어(26)가 개폐로드(21)를 따라 승강되도록 한다.

상기 샤프트(24)는 하부가 상기 메인기어(26)의 상부 중앙에 형성된 요철구조에 결합되어서 메인기어(26)와 함께 회전한다. 그리고 샤프트(24)의 상부에는 렌치와 같은 도구가 체결되는 체결홈(241)이 형성된다.

사용자는 커버(13)에 형성된 관통홀(131)을 통해 상기 샤프트(24)의 체결홈(241)에 렌치를 체결시키고, 렌치를 회전시켜서 샤프트(24)-메인기어(26)-개폐로드(21)를 회전시킴으로써 밸브(1)의 개폐를 수동으로 조절할 수 있다.

상기 샤프트(24)의 내부에는 상기 개폐로드(21)가 인출입할 수 있는 인출입공간(243)이 형성되고, 상기 인출입공간(243)과 상기 체결홈(241) 사이에는 투시렌즈막(245)이 형성된다.

사용자는 상기 체결홈(241)에서 상기 투시렌즈막(245)을 통해 인출입공간(243)에 있는 개폐로드(21)의 상단을 투시하여 볼 수 있다. 이때, 상기 투시렌즈막(245)은 개폐로드(21)의 상단까지의 거리에 따라 보이는 직경이 달라지도록 하는 특성을 갖는다. 그래서 사용자는 투시렌즈막(245)에 보이는 개폐로드(21)의 상단 직경의 크기를 보고 밸브(1)의 개폐량을 확인할 수 있다. 이때, 개폐로드(21)는 시인성이 높도록 적색과 같이 컬러를 갖는 것이 바람직할 수 있다.

상기 드라이버용 보드(41)에는 상기 리미트 스위치(43)와, 각종 정보를 디스플레이하는 디스플레이부로서 소형 모니터(44)와, 드라이버(40)를 구성하는 각종 전자소자가 실장된다. 상기 소형 모니터(44)는 상기 커버(13)에 구비되는 투시창(133) 앞에 배치된다.

도4는 본 발명에 따른 비례제어식 액추에이터의 전기적인 구성을 도시한 것이다.

도4를 참조하면, 본 발명의 비례제어식 액추에이터는 컨트롤러(50), 드라이버(40), 스텝핑 모터(31), 기어뭉치(25), 카운터(33) 등을 포함하여 이루어진다.

상기 컨트롤러(50)는 상기 드라이버(40)를 통해 액추에이터의 작동 상태에 관한 정보를 수신하여 감시하고, 드라이버(40)로 액추에이터를 제어하는 명령신호를 송신하여 제어한다.

상기 컨트롤러(50)는 밸브(1)의 개폐량에 관한 비례제신호를 전송하는 때에 비례제신호로 아날로그 값과 디지털 값을 각각 생성하여 전송한다.

비례제어신호에 관한 아날로그 값은 0~10V, 0~20mA 등으로 다양하게 구성될 수 있다. 0~10V의 아날로그 값에서 0은 밸브(1)의 완전 폐쇄, 10V는 완전 개방을 의미하고, 0.1V를 단위로 하여 밸브(1)의 개폐량을 의미할 수 있다. 예를 들어 4.7V는 밸브(1)의 47% 개방이다.

비례제어신호에 관한 디지털 값은 0~100의 숫자로 구성되어서, 0은 밸브(1)의 완전 폐쇄, 100는 완전 개방을 의미하고, 그 사이의 값은 그 값의 % 만큼 밸브(1)의 개폐량을 의미할 수 있다.

비례제어신호로 아날로그 값은 전송되는 과정에서 노이즈나 선로의 저항 등에 영향을 받아서 그 값이 변경될 수 있다. 디지털 값은 전송되는 과정에서 그 값이 변경될 수는 없고, 전송이 실패할 수 있다.

상기 드라이버(40)는 비례제어신호로 아날로그 값과 디지털 값을 비교하여 밸브(1)의 개폐량이 같은지 확인하고, 같으면 그 만큼 밸브(1)를 개폐하고, 다르면 컨트롤러(50)와 통신하여 컨트롤러(50)가 명령한 개폐량을 체크한다. 그리고 아날로그 값과 디지털 값 중 어느 하나만이 수신되면 일단 그 값으로 밸브(1)를 개폐하면서 컨트롤러(50)에 재전송을 요청하고, 재전송된 값을 통해 밸브(1)의 개폐량을 확인하고 실행한다.

이처럼 비례제어신호로 아날로그 값과 디지털 값을 각각 드라이버(40)로 전송함으로써, 비례제어신호가 전송되지 않아 밸브(1)의 개폐가 조절되지 않는 사고의 발생 가능성을 낮춘다. 즉, 아날로그 값과 디지털 값 모두가 전달되지 않아서 밸브(1)의 개폐가 조절되지 않는 확률을 낮춘다. 그리고 밸브(1)의 개례량을 정밀하게 제어할 수 있고, 밸브(1)가 완전 폐쇄나 완전 개방되지 않는 사고를 예방할 수 있다.

상기 드라이버(40)는 상기 스텝핑 모터(31)의 구동을 제어하고, 작동 상태에 관한 정보를 컨트롤러(50)로 전송한다.

상기 드라이버(40)는 상기 컨트롤러(50)와 비례제어신호와 작동 상태에 관한 정보 등을 통신하는 통신부(42)와, 상기 스텝핑 모터(31)의 구동을 제어하는 제어부(45)와, 드라이버(40)의 구동에 관한 프로그램, 각종 설정 값, 체크되는 작동 상태에 관한 정보 등이 저장되는 메모리(46)와, 작동 상태와 밸브(1)의 개폐량 등에 관한 정보를 표시하여 알려주는 디스플레이부(44)와, 밸브(1)의 완전 폐쇄시 작동하여 제어부(45)로 알라는 리미트 스위치(43)를 포함하여 이루어진다.

상기 스텝핑 모터(31)는 상기 드라이버(40)의 제어에 따라 정회전 또는 역회전하고, 그 회전량(회전수)가 조절되고, 스텝핑 모터(31)의 정역회전에 따라 기어뭉치(25)가 작동되어 개폐로드(21)를 통해 밸브(1)의 개폐량이 조절된다.

상기 카운터(33)는 홀센서 등을 이용해 상기 스텝핑 모터(31)의 회전수를 카운팅하고, 카운트된 회전수를 상기 드라이버(40)의 제어부(45)로 전송한다. 상기 제어부(45)는 카운트되는 회전수가 비례제어신호에 따른 회전수에 일치되도록 스텝핑 모터(31)를 제어한다. 이때, 카운트되는 회전수는 상기 통신부(42)를 통해 컨트롤러(50)로 전송된다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 비례제어식 액추에이터에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

11 : 바디 13 : 커버
15 : 지지프레임 17 : 구동핀
21 : 개폐로드 22 : 하우징
23 : 너트부재 24 : 샤프트
25 : 기어뭉치 26 : 메인기어
27~29 : 중계기어 31 : 스텝핑 모터
33 : 카운터 35 : 판스프링
40 : 드라이버 42 : 통신부
43 : 리미트 스위치 44 : 디스플레이부
45 : 제어부 46 : 메모리
50 : 컨트롤러

Claims (4)

1. 바디;
   상기 바디에 내장되는 스텝핑 모터;
   상기 바디 하부로 인출입되어 밸브의 개폐량을 조절하는 개폐로드;
   상기 개폐로드와 스크류결합되어서 정역회전에 따라 인출입시키는 메인기어와, 상기 스텝핑 모터의 회전을 상기 메인기어에 전달하는 중계기어를 포함하는 기어뭉치;
   상기 스텝핑 모터의 구동을 제어하는 드라이버;
   상기 밸브의 폐쇄를 감지하여 상기 드라이버로 전달하는 리미트 스위치;를 포함하고,
   상기 개폐로드가 한계점까지 인입되면 상기 메인기어가 상기 개폐로드를 따라 승강하여 상기 리미트 스위치를 구동시키는 것을 특징으로 하는 비례제어식 액추에이터.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 바디 내부에 장착되는 지지프레임;
   상기 지지프레임과 상기 메인기어 사이에 구비되어 메인기어를 탄성지지하는 판스프링;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비례제어식 액추에이터.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 지지프레임을 관통하여 승하강 가능하게 구비되고, 하단이 상기 메인기어의 상부면에 접촉되어서, 상기 메인기어가 승강되면 상단이 상기 리미트스위치를 가압하여 구동시키는 구동핀;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비례제어식 액추에이터.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 드라이버로 밸브의 개폐량에 관한 비례제어신호를 전송하는 컨트롤러;를 더 포함하고,
   상기 컨트롤러는 비례제신호로 아날로그 값과 디지털 값을 각각 생성하여 전송하는 것을 특징으로 하는 비례제어식 액추에이터.
   
   
   

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