• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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• pp.426-426
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• 2018

제 4차 산업혁명의 시대를 맞아 ICT 융합 차세대 물관리 시스템 관련 기술이 핵심적인 역할을 수행하게 될 것으로 예상되며, 이와 함께 다국적 기업의 시장 진출로 인한 경쟁심화가 예상되고 있다. 한편, 인구증가, 도시성장, 산업발전 및 기후변화에 따른 물부족, 물 수요와 물 공급의 불균형, 수질오염 등은 점점 더 심각해질 것으로 예상되고 있다. 또한, 수자원 산업에서 대상시설의 안전하고 경제적인 운영 및 유지관리를 목적으로 하는 운전, 감시, 진단, 보수, 개선 및 이를 위한 의사결정지원 기술인 운영관리(O&M, Operation and Maintenance) 기술의 중요성이 지속적으로 증가하는 추세이다. 스마트워터그리드(SWG)는 ICT 융복합 첨단 수자원 관리기술로 기후변화에 의한 물 부족과 수자원 인프라 노후화로 인한 효율저하 등 물 문제 해결을 위한 차세대 플랫폼으로 주목받고 있으나, 아직까지 스마트워터그리드 시스템 구축을 위한 장치, 부품, 공정, 설계, 시공 기술 등 주로 요소기술 확보를 목적으로 연구되었으며, 시설의 운영 및 유지관리 연구는 거의 진행되지 않아 효율적인 현장적용이 어려운 실정이다. 본 연구에서는 스마트워터그리드 데모플랜트 시설을 대상으로 운영 유지관리 기술의 고도화 기본방향, 세부 핵심기술, 추진방법 등을 제시하고자 한다. 특히 스마트워터그리드의 핵심기술인 AMI 기반 수운영 시스템을 대상으로 IoT 기반의 고효율 저비용 물 공급 체계 고도화 및 지능형 통합 운영 플랫폼 구축, Hybrid형 다중수원 활용 이동식 물 생산 시스템에 대한 운전제어 자가진단 운영관리 유지보수기술 등 원격 무인 자동화 물 생산시설 기술 고도화 개발방안에 대하여 중점적으로 다루고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.35-42
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• 2019

현재 자동차 산업과 함께 발전하고 있는 전자제품을 포함하는 전반적인 제조업 분야에서 초정밀 제어를 요하는 너트 체결기가 요구되고 있고 너트 체결시의 중요한 성능 요소는 체결력 부족에 의한 풀림과 과도한 체결에 의한 파손 및 강한 진동이나 외부 충격에 강건한 체결력 유지 등 조립 품질의 유지와 향상 및 제품 수명 보장을 위해 정확한 조임 토크, 각도 등이 요구된다. 현재 너트런너라는 제품명으로 판매되는 너트 체결기는 고토크 및 정밀토크제어, 정밀 각도제어 그리고 생산량 증대를 위한 고속운전 등의 특성들이 필요하며 고출력이 가능한 BLDC모터 및 너트체결기 전용의 정교한 토크제어에 필요한 고정밀 토크제어드라이버와 고속, 저속, 고응답의 정밀 속도 제어시스템의 개발이 요청되고 있으나 현재 고객이 요구하는 고정밀, 고토크 및 고속 작업특성을 만족시키지 못하고 있다. 따라서 본 논문에서는 정확한 체결 토크 및 고속 회전에서도 저진동 및 저소음을 구현할 수 있는 d축, q축의 좌표변환에 의한 벡터제어와 토크제어기반의 BLDC모터 가변속 제어와 너트런너의 제어 기술을 제안하고 여러 실험을 통해 성능 결과를 분석하여 제안한 제어가 너트런너 성능을 만족하는지를 확인 하였다. 또한 일단 운전 체결 방식(One Stage 운전 체결 방식)으로 패턴을 프로그램하여 10,000[rpm] 고속 운전 후 목표 토크로 정확히 체결됨을 확인하였으며 토크 리플에 의한 가체결 토크 검출의 문제점도 외란관측기을 사용하여 해결하였고 실험을 통해 검증하였다.

• 전기저널
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• 통권295호
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• pp.74-79
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• 2001

최근의 전력시스템에 있어서는 국제화, 규제완화, 전력자유화의 추진에 따른 사회적 요청으로 대형정전사고의 방지 등 전력계통의 신뢰도를 확보하면서 설비형성의 슬림화$\cdot$고가동화 등 전력시스템의 토털코스트의 삭감을 도모하는 것이 기본적인 과제가 되고 있다. 이와 같은 상황에서 미쓰비시전기에서는 네트워크시대의 새로운 보호$\cdot$제어시스템용으로서 전력회사계통용 MELPRO-CHARGE 시리즈와 수용가계통용 MELPRO-DASH 시리즈를 개발, 실용화하였다. 이것들은 다음 그림에 표시하는 것과 같이 네트워크를 통하여 상위의 자동화시스템 및 감시제어시스템과 결합되어 보호$\cdot$제어기능의 고도화, 계통운용$\cdot$유지보수 시스템의 합리화를 실현하게 되는 것이다. 또한 MELPRO-CHARGE 시리즈는 고성능CPU의 채용으로 콤팩트화(동사 종래비의 약 1/2), 각종 사양에 대해 전용 생산툴에 의한 유연한 대응 등의 특징을 갖고 있다. 또 MELPRO-DASH 시리즈는 FA용 범용 네트워크에 의한 심플화와 보호$\cdot$계특기능 등의 특징을 갖게 된다. 본고에서는 전력계통 보호릴레이 기술의 동향과 새로운 보호$\cdot$제어시스템용 MELPRO 시리즈의 개발$\cdot$실용화 노력에 대한 개요를 소개한다.

• 기계저널
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• 제31권7호
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• pp.590-603
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• 1991

간단하게 원격 조종시스템에 관한 제반 사항을 고찰하였다. 현존하는 첨단 원격 조종 시스템의 제어방법은 양방향/힘반향 방식이며 시스템의 성능 향상을 위해서 원격 조종 시스템, 조종사, 작업 환경과의 동적 상호작용을 고려한 제어 방식에 대한 연구 및 시간지연 등에 관한 연구가 더 요구되고 있다. 그리고 현재까지 대부분의 원격조종기의 활용은 고가의 제작경비, 고중량/대규 모로 인한 성능 저하 및 이동의 어려움 등으로 인해 대단히 제한되어 있으므로 적, 경량/소규모 고성능 원격 제어기의 개발이 시급하다 하겠다. 이를 위해 구조적 설계 및 제어, 표준 요소 활 용(standard module), 인간-기계 인터페이스 등에 관한 많은 연구가 필요하다. 이러한 고성능의 원격 조종 시스템의 개발은 산업, 우주항공, 바다속 작업, 핵시설 유지, 탄광 작업, 건설 등의 각 분야에서의 활용을 통한 기여 및 작업 효율 증대로 인한 생산성 향상, FMS(flexible manufacturing system) 등에서 지대한 효과를 나타낼 것이며 이를 위해 많은 연구 및 투자가 국내에서도 이루어져야 할 것이다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.169-171
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• 2020

지구온난화와 같은 환경적 문제점들로 인해 에너지 저감 및 고효율의 기술개발을 통한 탄소 저감이 주목을 받고 있다. 시대적 관심과 요구에 발맞춰 에너지 저감 효과가 있는 영구자석동기 전동기 등의 신기술을 철도차량에 적용하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. PMSM을 철도차량에 적용하기 위해 추진제어장치는 인버터 한 대가 한 대의 전동기를 제어하는 1C1M 방식이어야 하며, 유지보수성과 안정성을 확보하기 위해 전동기와 인버터 사이를 전기적으로 분리해줄 수 있는 차단기가 필요하다. 또한 에너지 저감과 고효율을 달성하기 위해서 추진제어장치는 소형, 경량화 구조로 개발 되어야 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.81-90
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• 2009

전력산업의 구조개편과 더불어 분산전원의 배전계통연계운용 및 전력품질이 전력회사의 배전사업자, 구역전기사업자, 전기공급 신뢰도와 밀접한 관계에 있는 산업용 수용가들에게 많은 관심을 불러일으키고 있다. 이러한 주변정세는 차세대의 배전계통이 다수의 Micro-grid들로 구성될 것이라고 하는 예상을 전문가들로부터 제기되기에 이르렀다. 그러나, 제안된 Micro-grid는 몇몇의 분산전원과 전력품질을 보상하는 기기, 그리고 통신제어설비와 부하들로 구성된다는 기본적인 내용에 지나지 않는다 따라서, 본 논문에서는 수용가에 고신뢰 고품질의 전력공급을 가능하게 하는 차세대 전력공급네트워크인 Micro-grid의 적정전압유지를 위한 자율분산협조 운용제어 알고리즘을 제안한다.

• 항공우주기술
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• 제12권1호
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• pp.22-31
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• 2013

틸트로터 항공기인 스마트무인기의 회전익모드, 천이모드, 고정익 모드 비행시험을 수행하여 전체 비행영역에 대한 비행제어법칙 검증을 완료하였다. 회전익모드에서는 자동이륙과 자동착륙, 자동호버 비행 및 자동회귀모드 비행을 수행하였다. 천이모드에서는 틸트각 10도 간격으로 속도, 고도, 롤/방위 유지명령을 이용하여 상승, 하강, 좌선회 및 우선회 비행을 수행하고, 자율천이비행을 수행하였다. 회전익모드와 천이모드에서의 로터속도는 98%를 유지하였고, 고정익 모드 비행은 260 km/h 속도에서 로터 회전수를 82%로 감속하여 최대속도까지 점진적으로 영역확장비행을 수행하였다. 최종적으로 대기고도 3 km에서 최고속도 440 km/h까지 도달하였다. 본 논문에서는 스마트무인기의 전체 비행영역에 대해 비행영역 확장시험을 수행하는 동안 획득된 데이터의 분석결과를 제시하고, 규격서의 비행제어 요구조건과 비교하여 비행성이 요구성능을 만족함을 검증하였다.

• 한국정보기술학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.49-56
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• 2018

4차 산업혁명 시대가 도래하면서 무인항공기의 활용에 대한 관심이 급증하고 있다. 드론을 활용한 다양한 기술개발이 이루어지고 있는 가운데 드론의 비행 제어는 가장 기본이 된다. 드론의 비행제어 중 특히 자율비행을 가능하게하기 위해서는 호버링 제어가 필수적이다. 본 논문에서는 드론의 호버링 제어를 위해 ATmega2560과 소나, Optical Flow, 가속도/자이로 6축 센서를 바탕으로 드론을 설계하고 PID 제어를 기반으로 한 수평제어, 고도제어, 위치 추적 및 고정 알고리즘을 개발하였다. 본 연구에서는 드론의 객관적인 결과를 측정하기 위하여 시간에 따라 드론이 이륙하는 직후부터 고도를 유지하고 위치를 고정하고 안정적인 호버링을 유지할 때까지의 이동 값을 측정하여 비교 분석 하였다. 실험결과 드론은 기준좌표의 50cm 상공에서 수평 4cm, 수직 2cm 이내에서 안정적으로 호버링 할 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.59.2-59.2
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• 2010

결정형 태양 전지의 보급화를 위하여 고순도 실리콘을 저렴하게 제조할 수 있는 기술 개발이 필요하다. 본 연구에서는 고순도 실리콘을 경제적으로 제조하기 위하여 대역 정제에 의한 일방향성 응고법을 이용한 정련 연구를 진행하였으며, 응고 속도와 고 액상의 온도 구배가 정련도에 미치는 영향을 분석 하였다. 본 실험에 사용된 일방향 응고장치는 실리콘 용탕이 장입된 도가니 하부의 열 교환기를 통한 냉각에 의해 용탕 하부에서 상부 방향으로의 일방향성 응고가 진행되며, 응고 진행시 용탕의 흔들림에 의한 정련능의 감소를 방지하기 위해 가열 영역이 이동하는 Stober 공정을 채택하였다. 가열 영역은 실리콘 용융을 위한 상부 가열 영역과 응고 진행시 응고부의 온도 제어를 위한 하부 가열 영역으로 구성되어 있으며, 두 가열 영역의 온도 제어를 통해 응고중인 실리콘의 고 액상의 온도 구배를 조절하였다. 일방향 응고에 의한 정련법에서 고 액상의 온도 구배가 증가할수록 2차 수지상의 발달이 감소하고, 주상정의 수지상 형태를 유지하게 되어 고 액 공존영역에서 액상 영역으로의 확산이 원활하게 이루어져 분배계수를 이용한 정련도가 좋아지게 되며, ICP 분석을 통해 온도 구배의 증가에 따라 정련능이 증가하는 양상을 확인 할 수 있었다. 고 액상의 온도 구배의 조절을 통한 공정 시간 대비 정련도의 향상을 통해 결정형 태양전지의 생산성의 증가를 통한 저가화를 이룰 수 있을 것이다.

• KSBB Journal
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• 제5권3호
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• pp.307-313
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• 1990

배양기와 16비트 마이크로컴퓨터를 접속하여 호기성 미생물의 고농도 유가배양시스템을 구성하였다. 기질공급을 위한 제어변수로는 용존산소(DO)를 이용하였다. 용존산소측정기의 출력신호를 컴퓨터에 입력시켜 측정한 DO값에 근거하여 교반모터의 교반속도와 산소유량을 제어함으로써 배양액의 DO를 일정하게 유지하였으며, 연동펌프의 제어에 의해 기질공급을 안정하게 수행하였다. 기질공급의 제어와 DO의 제어를 한가지의 하아드웨어 및 소프트 웨어로 수행할 수 있었다. 제어시스템을 이용하여 메탄올이용균인 Methylobacillus sp. SKI을 유가배양한 결과 배양액의 DO제어와 메탄올 공급의 제어가 무리없이 수행되었으며, 배양 10시간만에 16.53g/l의 균체농도에 도달하였다.