NeoStudio에서는 유압 회로를 이용하면 여러 기계에 설비를 쉽게 적용하고, 효율적으로 에너지를 전달할 수 있다고 기록한다.

배관 구성의 자유도가 높아 비교적 유연하게 구성할 수 있다는 점도 적혀 있다.

원본에서는 유압회로의 제어기능을 다음 세 가지로 정리한다.

1. 압력
2. 방향
3. 유량

유압회로는 기호를 이용하여 Pump, Valve, Cylinder 등의 연결관계를 표현한다.

NeoStudio에는 KS 규격과 ISO 규격을 사용한다는 메모가 있다.

Relief Valve는 유압회로의 압력이 설정압력보다 높아질 때 동작하는 Valve로 기록한다.

감압밸브는 원본에서 Pilot 압력을 이용하여 필요한 쪽의 압력을 낮추는 Valve로 기록되어 있다.

NeoStudio에서는 재생회로를 Cylinder의 전진속도를 증가시키는 회로로 설명한다.

           Pump Flow Qp
                │
                ▼
        ┌──────────────┐
        │   Cylinder   │
        │              │──── Rod
        └──────────────┘
             ▲     │
             │     │ Qr
             └─────┘

      Pump Flow + Rod-side Return Flow
      → Cap-side에 함께 공급
    

NeoStudio에서는 유량과 속도의 관계를 다음과 같이 사용한다.

따라서 동일한 면적에서 유량이 증가하면 Cylinder 속도도 증가한다.

Pump 유량을 Qp, Rod 측에서 돌아오는 유량을 Qr라고 하면 전진 시 공급유량은

이므로 일반 전진회로보다 더 빠른 전진속도를 얻는다.

NeoStudio에서는 재생회로의 예로 Drilling Machine을 기록한다.

부하가 크지 않은 접근구간을 빠르게 이동시키는 방향으로 사용한다는 흐름이다.

NeoStudio에는 Pump가 계속 압력을 만들 필요가 없는 경우 유량을 Tank 쪽으로 돌리는 회로가 그려져 있다.

      Pump
       │
       ├────────────→ Hydraulic Circuit
       │
       ▼
    Unloading Path
       │
       ▼
      Tank
    

NeoStudio 3페이지에는 Accumulator를 포함한 유압회로가 그려져 있다.

      Pump
       │
       ├──── Check Valve ──── Accumulator
       │                         │
       │                         │
       └──────── Valve ─────────┤
                                 │
                                 ▼
                              Cylinder
    

Pump가 Accumulator에 압력을 저장하고, 필요할 때 저장된 유압에너지를 Cylinder 측에 사용할 수 있는 구조이다.

원본 그림과 번호 메모에서는 Pump가 회로에 유체를 공급하고, 설정압력에 도달하면 압력상태를 유지하며, Check Valve로 역류를 방지하는 흐름을 나타낸다.

Counter Balance Valve는 부하 방향이 갑자기 변하거나 부하에 의해 Cylinder가 움직일 수 있는 경우에 사용하는 것으로 기록한다.

두 개의 Cylinder를 동시에 움직여야 할 때 Synchronizing Circuit을 사용한다.

NeoStudio에서는 단순 병렬연결만으로는 두 Cylinder를 정확하게 동기화하기 어렵다고 기록한다.

원본에는 두 Cylinder를 직렬로 연결하여 첫 번째 Cylinder의 배출유량을 두 번째 Cylinder에 공급하는 회로가 그려져 있다.

      Pump
       │
       ▼
     Cylinder 1
       │ Qp2
       ▼
     Cylinder 2
       │
       ▼
      Tank
    

첫 번째 Cylinder의 Rod 측 유효면적에서 나오는 유량을 두 번째 Cylinder의 Piston 측에 공급한다.

원본의 관계식은 다음 형태로 정리되어 있다.

두 Cylinder 속도를 같게 하려면

따라서

NeoStudio는 유압회로 설계에서 Fail Safe를 별도 항목으로 기록한다.

시스템에 Failure가 발생하더라도 안정성을 확보하기 위한 회로이다.

Fail Safe 예로 Overload Protection을 기록한다.

작업자의 안전을 위한 방법으로 Two-Handed Safety System을 기록한다.

Cylinder의 속도는 유량과 단면적의 관계로 결정된다.

Cylinder로 들어가는 유량을 조절하여 속도를 제어하는 방식이다.

      Pump
       │
       ▼
    Flow Control Valve
       │
       ▼
     Cylinder
    

Cylinder에서 빠져나오는 유량을 조절하여 속도를 제어하는 방식이다.

원본에서는 부하가 Cylinder를 끌고 가려는 경우 Meter-Out을 사용하여 속도를 제어하는 방향으로 기록한다.

Meter-Out에서는 배출유량을 제한하므로 Cylinder 반대쪽에 Back Pressure가 형성된다.

반면 과도한 Back Pressure는 압력손실과 열 발생을 증가시킬 수 있다고 기록한다.

유압 Motor의 속도도 공급유량을 조정하여 제어한다.

NeoStudio에는 Motor로 가는 유량 일부를 Bypass시키는 방식이 기록되어 있다.

NeoStudio에서는 관성이 큰 부하를 Motor가 회전시키다가 갑자기 정지하면 Flywheel Effect가 발생한다고 기록한다.

Motor가 계속 회전하려 하므로 유압회로에 비정상 압력이 발생할 수 있다.

원본에서는 이러한 Motor의 관성효과에 대응하기 위해 Check Valve와 Relief Valve를 사용하는 방향으로 기록한다.

정유압 변속회로 Hydrostatic Transmission도 기록되어 있다.

원본에서는 Motor를 고정용량형으로 사용하고, Pump의 토출량을 가변하여 Motor 속도를 제어하는 형태로 정리한다.

NeoStudio 후반부에는 전기와 유압을 결합한 회로가 기록되어 있다.

여러 장치를 기계적으로 직접 연결하는 것보다 전기신호를 이용해 원격으로 제어하는 방향이다.

마지막에는 기계 유압 Servo System의 예로 Power Steering이 기록되어 있다.

                   Hydraulic Circuit
                          │
          ┌───────────────┼───────────────┐
          │               │               │
          ▼               ▼               ▼
       Pressure         Direction         Flow
       Control          Control          Control
          │                               │
          │                          Cylinder Speed
          │                          Motor Speed
          │
          ├── Relief
          ├── Reducing
          ├── Counter Balance
          └── Accumulator

                          │
          ┌───────────────┼────────────────┐
          ▼               ▼                ▼
     Regenerative    Synchronizing       Fail Safe
       Circuit          Circuit           Circuit
          │               │                │
      Speed ↑        V₁ = V₂ 조건       Overload
                                        Protection

                          │
                          ▼
                Hydrostatic Transmission
                          │
                          ▼
                 Variable Pump Flow
                          │
                          ▼
                    Motor Speed

                          │
                          ▼
               Electro-Hydraulic /
                    Servo System