• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.111-111
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• 2009

전 세계적으로 환경 보호의 차원에서 자동차 업체는 자동차의 연비 향상을 위한 차체의 경량화가 큰 이슈로 대두되고 있다. 이를 위해 알루미늄과 같은 경량화 소재를 이용하여 차체 조립에 투입하고자 연구 중에 있다. 이와 같은 레이저 용접 공정이 현장에 적용되기 위해서는 용접부의 품질을 실시간으로 모니터링하고 품질을 판단하여야 생산성을 극대화 할 수 있다. 그러므로 본 연구에서는 알루미늄 AA5182 알루미늄 판재의 용가 와이어를 이용한 레이저 용접에서 용접부를 모니터링 할 수 있는 시스템을 구축하였다. 이를 위하여 레이저는 4kW급 Nd:YAG 레이저를 사용하였고, 차체용 알루미늄 판재 AA5182 1.4t를 AA5356 와이어를 이용하여 용접을 수행하였다. 모니터링 센서로는 반응 범위가 190 mn~680 nm인 센서를 이용하였고, 용접 중 센서로부터 발생된 출력전류를, 신호 증폭기와 DAQ 보드를 통해 초당 10,000 samples/sec로 계측하였다. 다양한 용접조건을 이용하여 실험을 수행하였고 이를 정량적으로 분석하였다. 계측된 신호와 용접 품질은 비선형적 관계를 가지고 있으므로 본 연구에서는 용접 품질을 예측하는 방법으로 퍼지 패턴인식 알고리즘을 이용하는 방법과 계측 신호를 이용한 인장강도 예측모델을 이용하여 병렬로 품질평가를 할 수 있는 알고리즘을 구현하였다. 이를 위하여 계측된 신호와 용접 품질과의 관계를 이용하여 퍼지 규칙 베이스 정의하였고, 신경회로망 모델을 이용하여 인장강도 예측모델을 제시하였다. 또한 품질 평가 알고리즘을 기반으로 레이저 용접부의 품질평가가 가능한 GUI 프로그램을 구현하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.202-202
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• 2021

최근 국내·외에서는 산지에서 발생하는 토사재해를 관리하기 위하여 유사이송해석에 필수적인 요소인 소류사량 추정 방안에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 음향센서가 내장되어 있는 파이프 하이드로폰은 소류사 입자가 충돌 또는 통과하면서 발생하는 음향을 계측하여 소류사량을 간접적으로 계측하는 방법이다. 하이드로폰에 계측된 음향신호는 신호의 정점을 연결한 포락선 신호로 변환되며, 증폭기에 의해 다양한 배율의 신호로 증폭된다. 이렇게 증폭되어진 여러 배율의 신호와 원시신호는 데이터로거에 의해 지속적으로 기록되고, 가공처리하며 검출된 음향 펄스 수와 특정 시간간격의 음압적분치를 이용하여 소류사량을 추정하게 된다. 본 연구에서는 하이드로폰에 계측되는 소류사의 충돌음으로부터 정량적인 소류사량을 추정하기 위한 실험적 연구를 수행하였다. 단일 입경 6종류와 유속 3종류 및 소류사량 5단계로 변화를 주었으며 디노이징 필터를 통해 원시신호의 노이즈를 제거함으로써, 소류사량 추정률의 성능을 높이고자 하였다. 원시신호와 디노이징 음향신호를 비교·분석한 결과 제안된 방법이 기존 원시신호 보다 높은 소류사량 추정률을 보이는 것으로 나타났으며, 단일 입경 연속공급실험을 수행하여 소류사량 추정 가능성을 확인하였다. 향후 혼합 입경 소류사량 추정 실험 및 다양한 입경을 활용한다면 높은 소류사량 추정률을 얻을 것으로 기대된다.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.50 no.12
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• pp.80-87
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• 2013

A novel instrumentation amplifier(IA) using positive polarity current-conveyor(CCII+) for electronic measurement systems with low cost, wideband, and gain control with wide range is designed. The IA consists of two CCII+, three resistor, and an operational amplifier(op-amp). The principal of the operating is that the difference of two input voltages applied into two CCII+ used voltage and current follower converts into same currents, and then these current drive resistor of (+) terminal and feedback resistor of op-amp to obtain output voltage. To verify operating principal of the IA, we designed the CCII+ and used commercial op-amp LF356. Simulation results show that voltage follower used CCII+ has offset voltage of 0.21mV at linear range of ${\pm}$4V. The IA had wide gain range from -20dB to 60dB by variation of only one resistor and -3dB frequency for the gain of 60dB was 400kHz. The IA also has merits without matching of external resistor and controllable offset voltage using the other resistor. The power dissipation of the IA is 130mW at supply voltage of ${\pm}$5V.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.53 no.1
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• pp.59-67
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• 2016

A novel instrumentation amplifier (IA) using fully-differential linear operational transconductance amplifier (FLOTA) for electronic measurement systems with low cost, wideband, and gain control with wide range is designed. The IA consists of a FLOTA, two resistor, and an operational amplifier(op-amp). The principal of the operating is that the difference of two input voltages applied into FLOTA converts into two same difference currents, and then these current drive resistor of (+) terminal and feedback resistor of op-amp to obtain output voltage. To verify operating principal of the IA, we designed the FLOTA and realized the IA used commercial op-amp LF356. Simulation results show that the FLOTA has linearity error of 0.1% and offset current of 2.1uA at input dynamic range ${\pm}3.0V$. The IA had wide gain range from -20dB to 60dB by variation of only one resistor and -3dB frequency for the 60dB was 10MHz. The proposed IA also has merits without matching of external resistor and controllable offset voltage using the other resistor. The power dissipation of the IA is 105mW at supply voltage of ${\pm}5V$.

• Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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• v.21 no.1
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• pp.61-70
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• 2016

This paper describes a new PMU(parametric measurement unit) design technique for automatic test equipment(ATE). Only one DDA(differential difference amplifier) is used to force the test signals to DUT(device under test), while conventional design uses two or more amplifiers to force test signals. Since the proposed technique does not need extra amplifiers in feedback path, the proposed PMU inherently guarantees stable operation. Moreover, to measure the response signals from DUT, proposed technique also adopted only one DDA amplifier as an IA(instrument amplifier), while conventional IA uses 3 amplifiers and several resistors. The DDA adopted two rail-to-rail differential input stages to handle full-range differential signals. Gain enhancement technique is used in folded-cascode type DDA to get open loop gain of 100 dB. Proposed PMU design enables accurate and stable operation with smaller hardware and lower power consumption. This PMU is implemented with 0.18 um CMOS process and supply voltage is 1.8 V. Input ranges for each force mode are 0.25~1.55 V at voltage force and 0.9~0.935 V at current force mode.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.07c
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• pp.1793-1795
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• 2004

지금까지 변전소나 개폐소에서 전류, 전압을 계측하는 수단으로서 주로 철심과 권선으로 구성되어진 변류기(CT), 계기용 변압기(PT, PD)가 사용되어 왔다 최근, 2차측의 계측기나 보호 Relay의 Digital화가 진전되어, 또한 이것을 Digital Network으로 종합한 Intelligent 변전소의 구축이 검토되어짐에 따라 Digital Network에 대응한 신형 CT, VD가 요구되어 지고 있다. 상기와 같은 요구로 인해 당사에서는 CT는 검출부에 Rogowski Coil을 적용하며 그 후단에 적분기를 설치하였으면, VD는 검출부에 중간 전극을 이용해서 분압하는 방식인 Capacitive Voltage Divider를 사용하고 증폭기를 삽입하여, 각각 요구되는 전압 신호를 얻었다. 이러한 신형 CT/VD의 적용으로 종래의 CT/PT가 차지하는 공간이 필요 없게 되어 컴팩트한 GIS의 구조가 능하게 되어 있다.

• Proceedings of the KOSOMBE Conference
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• v.1995 no.05
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• pp.64-67
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• 1995

전산화폐활량계를 국산화하기 위하여 호흡기류 계측시스템을 개발하였다. 호흡기류를 측정하는 방법으로 Pneumotachography를 적용하였다. 자체 Pneumotachometer를 설계, 제작하였고, 증폭기와 필터를 통하여 0 - 5 V 범위의 기류신호가 출력되도록 하였다. 온도보정을 위하여 기류의 온도를 K-type 열전쌍으로 연속측정하여 보정신호를 역시 0 - 5 V 범위로 제공하도록 제작하였으며 따라서 온도에 따른 측정오차를 근본적으로 제거하였다. 피검자의 감염 가능성을 최소화하기 위하여 환기기구를 사용하였으며 전력소모가 적고 미세균의 제거가 가능하다. 본 시스템의 특성 측정 결과 충분히 우수한 정특성과 동특성을 얻었으며 현재 호흡기류를 정량분석하는 S/W-시스템을 개발중이다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07c
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• pp.2262-2264
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• 2005

지금까지 변전소나 개폐소에서 전류, 전압을 계측하는 수단으로서 주로 철심과 권선으로 구성되어진 변류기(CT), 계기용 변압기(PT, PD)가 사용되어져 왔다. 최근, 2차측의 계측기나 보호 Relay의 Digital화가 진전되어 또한 이것을 Digital Network으로 총합한 Intelligent 변전소의 구축이 검토되어지고 있으며, Digital Network에 대응한 변성기 관련규격인 IEC 60044가 근래 제정되어짐에 따라 이에 적합한 전자식 변성기가 요구되어지고 있다. 상기와 같은 요구로 인해 당사에서는 IEC 60044를 기반으로 한 전자식변성기 Layout을 구성하였으며, CT는 검출부에 Rogowski Coil을 적용하며 그 후단에 적분기를 설치하였으며, VD는 검출부에 중간 전극을 이용해서 분압하는 방식인 Capacitive Voltage Divider를 사용하고 증폭기를 삽입하여, 각각 요구되는 전압 신호를 얻었다. 이러한 신형 CT/VD의 적용으로 종래의 CT/PT가 차지하는 공간이 필요없게 되어 컴팩트한 GIS의 구조가 가능하게 되어 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2002.11a
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• pp.22-24
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• 2002

지금까지 변전소나 개폐소에서 전류, 전압을 계측하는 수단으로서 주로 철심과 권선으로 구성되어진 변류기(CT), 계기용 변압기(PT, PD)가 사용되어져 왔다. 최근, 2차측의 계측기나 보호 Relay의 Digital화가 진전되어, 또한 이것을 Digital Network으로 총합한 Intelligent 변전소의 구축이 검토되어짐에 따라, Digital Network에 대응한 신형 CT, VD가 요구되어지고 있다. 상기와 같은 요구로 인해 당사에서는 CT는 검출부에 Rogowski Coil을 적용하며 그 후단에 적분기를 설치하였으며, VD는 검출부에 중간 전극을 이용해서 분압하는 방식인 Capacitive Voltage Divider를 사용하고 증폭기를 삽입하여, 각각 요구되는 전압 신호를 얻었다. 이러한 신형 CT/VD의 적용으로 종래의 CT/PT가 차지하는 공간이 필요 없게 되어 컴팩트한 GIS의 구조가 가능하게 되어 있다.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.50 no.6
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• pp.91-98
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• 2013

Magnetic sensor chip for measuring bio-magnetism is implemented in $0.18{\mu}m$ CMOS technology. The magnetic sensor chip consists of a small-sized high inductance coil sensor and an instrumentation amplifier (IA). High inductance coil sensor with suitable sensitivity and bandwidth for measurement of bio-magnetic signal is designed using electromagnetic field simulation. Low gm operational transconductance amplifier (OTA) using transconductance reduction techniques is designed for on-chip solution. Output signal sensitivity of magnetic sensor chip is $3.25fT/{\mu}V$ and reference noise of 21.1fT/${\surd}$Hz. Proposed IA is designed along with band pass filters(BPF) to reduce magnetic signal noise by using current feedback techniques. Proposed IA achieves a common mode rejection ratio of 117.5dB while the input noise referred is kept below $0.87{\mu}V$.