• Title/Summary/Keyword: 고장모드 시뮬레이션

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Actuator Mixer Design in Rotary-Wing Mode Based on Convex Optimization Technique for Electric VTOL UAV (컨벡스 최적화 기법 기반 전기추진 수직이착륙 무인기의 추진 시스템 고장 대처를 위한 회전익 모드 믹서 설계)

  • Jung, Yeondeuk;Choi, Hyungsik
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.48 no.9
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    • pp.691-701
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    • 2020
  • An actuator mixer design using convex optimization technique situation where the propulsion system of an electric VTOL UAV during vertical take-off and landing maneuvers is proposed. The attainable control set to analyze the impact from failure of each motor and propeller can be calculated and illustrated using the properties of the convex function. The control allocation can be defined as a convex function optimization problem to obtain an optimal solution in real time. The mixer is implemented using a convex optimization solver, and the performance of the control allocation methods is compared to the attainable control set. Finally, the proposed mixer is compared with other techniques with nonlinear sux degree-of-freedom simulation.

저항용접 시뮬레이션을 이용한 가공전극 적용 용접 특성 평가

  • Lee, Sang-Min;Choi, Du-Youl;Park, Yeong-Do
    • Proceedings of the KWS Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.97-97
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    • 2010
  • 최근 자동차에서 경량화의 방안으로써 높은 강성을 요구하는 고장력강 사용이 증대 되고 있다. 그러나 고장력강은 저항 점용접 시 일반 강에 비해 높은 전류를 요구하며 계면파단 및 expulsion 발생이 용이하기 때문에 가용 전류 구간이 좁은 특성을 가진다. 많은 연구자들이 hold time, tempering 등의 process를 이용하여 고장력강의 저항 점용접성을 개선하고자 하였으나 생산 공정라인에 적용하기는 어려운 실정이다. 본 연구에서는 용접 공정 변수의 변화에 따른 용접성과 전극 형상 변화을 통한 고장력강 점 용접성 향상에 대한 연구를 실시 하였다. 고장력강의 점 용접성 비교하기 위해 표준 전극(S1)과 인위적으로 가공한 전극(M1)을 사용하였으며, 실험에 사용된 판재는 두께 1.4mm의 DP590이며, 그 결과 표준전극(S1) 보다 가공 전극(M1)의 가용 전류 구간이 0.5kA 정도 넓은 것으로 확인 되었다. 두 전극을 사용한 점용접 시험편들의 인장전단강도를 비교 해보면 표준전극(S1)을 적용한 점용접 시 인장전단강도는 KS B 0850 기준에 만족하나 계면 파단이 발생 하였다. 가공 전극(M1)을 적용한 점용접 시 인장전단강도는 규격 기준에 만족하나 버튼 파단이 발생 하였다. 두 전극을 적용한 점용접부 형상 및 용접부 온도 분포에대해 저항점용접 시뮬레이션 프로그램(SORPAS)을 이용하여 실험 결과 값과 비교 분석하였고 파단모드의 변화에 대한 원인 분석을 도출 하였다.

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A Study on Dual System for Fault Tolerance of PLC (PLC 오류를 포용하는 이중화 시스템에 관한 연구)

  • Ko, Jae-Hong
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.6 no.3
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    • pp.397-404
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    • 2011
  • In this research, wish to suggest method to embody system that can accommodate defect of PLC and find actual propriety. Defect permission control system minimizes production damage because enables repair and checking without discontinuance and improve believability about whole system. Propose duplexing of system to embody this fault tolerant system. Therefore, composed control system that can permit defect or breakdown duplexings of various module proposing this system, and confirms to simulation and actuality kiln of defect permission control system through an application experiment, and compares for mean time between defect by estimate and defect special quality and system configuration of failure(failure) to improve believability of PLC control system together. In proposed system expression method and system mode and relation with operation mode, error discovery mode and switching tube of duplexing mode, and PLC's central processing unit of node study algorithm about master-standby conversion driving and continuous operation of 2 channels method that have 2 that is not one and deduced continuous operation method and result about defect permission in this algorithm and applies this result to actuality kiln control system and confirms continuous operation about PLC defect permission.

HVDC Controller Design Using PSCAD/EMTDC Program (PSCAD/EMTDC 프로그램을 이용한 HVDC 제어기 설계)

  • Choi, Soon-Ho;Kim, Chan-Ki;Kim, Jae-Han;Kim, Jin-Young
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.295-296
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    • 2011
  • 본 논문에서는 PSCAD/EMTDC 프로그램을 통해 HVDC 제어기를 설계하였다. HVDC 제어기는 컨버터의 운전모드에 따라서 인버터 제어기와 정류기 제어기로 나뉘며, 인버터 제어기는 전류제어기, 전압제어기, 소호각 제어기로 구현하고, 정류기 제어기는 전류제어기 및 전압제어기로 구현하였다. HVDC V-I 특성곡선에 VDCOL을 적용하여 전압에 따른 전류의 의존 특성을 반영하였다. ac 계통 단상 지락 고장, 3상 지락 고장에 대해 시뮬레이션하여 설계한 제어기의 정상상태 및 과도상태시 응답성능을 검증하였다.

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Fault Tolerant Controller Design for Supersonic Advanced Trainer Using Model Following Adaptive Technique (모델추종 적응제어기법을 이용한 초음속 고등훈련기의 고장허용제어기 설계)

  • Kim, Seung-Keun;Lee, Ho-Jin;Yoon, Seung-Ho;Han, Young-Su;Kim, You-Dan;Kim, Chong-Shup;Cho, In-Je
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.37 no.5
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    • pp.464-469
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    • 2009
  • In this study, a new fault tolerant controller based on a model following adaptive technique is applied to the reconfiguration mode of supersonic advanced trainer. The designed controller is applied to the flight control system of high performance aircraft. To verify the performance of the proposed controller, numerical simulations are executed using a non-realtime nonlinear verification tool.

Regenerative Inverter System for DC Traction Substation with Voltage Drop Compensation Mode (전압강하 보상모드를 갖는 직류 지하철용 회생인버터 시스템)

  • Kim, Jun-Gu;Kim, Jae-Hyung;Cho, Kee-Hyun;Won, Chung-Yuen;Kim, Yong-Ki
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.13 no.3
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    • pp.213-220
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    • 2008
  • In this paper, the regenerative inverter system with voltage drop compensation mode is proposed. When the main rectifier is broken, the DC traction can not be supplied the power from the utility. Actually, the reserve rectifier is mounted in the substation to prevent this accident. In this paper, the voltage drop compensation mode is added to the regenerative inverter system in order to substitute the reserve rectifier. The proposed regenerative inverter system returns the regenerative energy from the DC line voltage to the utility. In addition, the inverter can be compensate the harmonics caused by the power conversion devices used in the DC traction system. We demonstrated the effectiveness of the proposed control algorithm by using computer simulation.

Jeju 80kV HVDC Controller Modeling Using PSCAD/EMTDC Program (PSCAD/EMTDC 프로그램을 이용한 제주 80kV HVDC 제어기 모델링)

  • Choi, Soon-Ho;Lee, Seong-Doo;Kim, Chan-Ki
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.16 no.6
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    • pp.533-541
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    • 2011
  • This paper studies modeling of Jeju 80kV HVDC system and its controller by using PSCAD/EMTDC program. Reduced ac network is applied to verify interaction between ac network and dc system. Design parameter is applied to the converter transformer, harmonic filter and dc transmisstion line to simulate dc system. HVDC controller is divided into a rectifier controller and a inverter controller according to the converter operating mode. The inverter controller is composed of current control, voltage control and extingtion angle control. The rectifier controller is composed of current control and voltage control. Both controller has VDCOL characteristics so that current order is dependant on voltage variation. Step response, ac network single phase fault, three phase fault is simulated to verify the dynamic performance of controller model in both transient state and steady state.

Failure Stress Analysis of Bendable Embeded Electronic Module Based on Physics-of-Failure(PoF) (PoF 기반 Bendable Embeded 전자모듈의 스트레스 인자 해석)

  • Hong, Won-Sik;Oh, Chul-Min;Park, No-Chang;Han, Chang-Woon;Kim, Dae-Gon;Hong, Sung-Taik;Choi, Woo-Suk;Kim, Joong-Do
    • Proceedings of the KWS Conference
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    • 2009.11a
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    • pp.71-71
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    • 2009
  • 전자제품의 다양한 기능들의 융복합화 및 휴대 편의성 경향은 이제 더 이상 새로운 것이 아니다. 이러한 추세에 따라 전자부품들은 모듈화 되고, 휴대하기 용이해 지고 있다. 또한 다양한 제품 디자인에 적용하기 위해 제품에 장착되는 부품의 기구적 위치 배열의 한계 또한 제약 받고 있다. 따라서 최근의 전자부품은 모듈화 되고 있으며, 기구적 한계를 극복하기 위한 Flexible 모듈의 사용이 증가하고 있다. 또한 양산측면에서 Roll-to-Roll(R2R) 방식을 적용함으로써 생산성을 극대화 하고 있다. 이때 R2R 적용을 위해서는 제품이 굴곡 될 수 있도록 유연성이 보장되는 Bendable 전자모듈의 개발이 필수적으로 요구되고 있다. Flexible 기판은 더 이상 새로운 기술이 아니지만, Felxible 기판 내부에 칩이 내장되고, 회로가 형성되어 자체적으로 기능을 수행할 수 있도록 한 Bendable 전자모듈을 R2R 방식으로 제조하는 기술은 매우 새로운 접근이라 할 수 있다. 이러한 기술개발이 현실화 된다면, Wearable Electronics 및 Flexible Display 등 다양한 전자제품에 응용될 수 있을 것으로 기대된다. 그러나 이러한 제품의 상용화를 위해서는 Bendable 전자모듈에 대한 신뢰성이 확보되고, 제품으로써의 수명이 보증되어야 한다. 신규 개발되는 제품의 신뢰성 검증항목이나 수명평가 모델은 현재까지 제안되지 않고 있는 실정이다. 또한 다양한 사용 환경에서 고장(Failure) 발생을 유발하는 스트레스 인자(Stress Factor)를 도출함으로써, 가속시험 또는 신뢰성 검증을 위한 인가 스트레스를 선정할 수 있다. 그러나 이러한 고장물리를 기반으로 스트레스 인자를 해석한 결과는 아직 보고되고 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 $50{\mu}m$ 두께의 Si Chip에 저항변화를 관찰하기 위한 회로를 형성한 후 폴리이미드 기판을 이용하여 Si Chip이 임베딩된 Bendable 전자모듈을 제작하였다. 전자모듈의 실사용 환경에서의 수명예측을 위한 사전단계로써 고장물리에 기반한 고장모드와 고장메카니즘을 해석하는 것이 최우선 수행되어야 하며, 이를 바탕으로 고장을 유발하는 스트레스 인자를 도출 하였다. 고장도출을 위해 시제품은 JEDEC J-STD-020C의 MSL시험, 고온가압시험, 열충격시험 및 고온저장시험을 각각 수행하였으며, 이로부터 발생된 각각의 고장유형을 분석함으로써 스트레스 인자를 도출하였다. 또한 모아레(Moire) 간섭계를 이용하여 제작된 샘플의 온도변화에 따른 변형해석을 수행하였고, 동시에 Half Symetry Model을 이용한 유한요소해석(FEA)을 수행하여 변형해석 및 스트레스 유발원인을 도출하였다. 이 결과로 부터 고장물리 기반의 고장해석과 Moire 분석 그리고 시뮬레이션 해석 결과를 바탕으로 Bendable 전자모듈의 고장유발 스트레스 인자를 해석할 수 있었다.

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Control Algorithm for Stand-alone Operation of Utility Interactive Inverter considering Non-linear Load (비선형 부하를 고려한 계통연계형 인버터의 독립운전 제어알고리즘)

  • Jung Sang-Min;Yu Tae-Sik;Myung Hong-Jae;Choi Se-Wan;Kim Hyo-Sung
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2006.06a
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    • pp.295-298
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    • 2006
  • 계통연계운전과 독립운전이 모두 가능한 계통연계형 인버터는 주전원계통의 고장 및 점검 시 독립운전모드로 동작하여 비상부하등의 전용부하에 안정된 전압을 공급해주어야 한다. 본 논문은 계통연계형 인버터의 독립운전 제어알고리즘에 관한 것으로 비선형 부하를 고려한 제어알고리즘을 제안하고, 시뮬레이션을 통하여 제안한 방법의 타당성을 검증한다.

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Control of Multi-Central Inverter for Large Power Grid-Connected PV System (대용량 PV 시스템용 멀티센트럴 인버터 제어)

  • Ko, Kwang-Soo;Park, Joung-Hyoung;Kim, Heung-Geun;Chun, Tae-Won;Nho, Eui-Chel
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2010.07a
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    • pp.385-386
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    • 2010
  • 최근 국내 외의 태양광 발전 시스템은 산업화 대용량화 되어가는 추세이다. 태양광 시스템의 인버터에는 태양전지 모듈의 조합에 따라 MIC(Module-Integrated Converter), 스트링, 멀티 스트링, 센트럴, 멀티 센트럴 인버터로 분류된다. 제한하는 멀티 센트럴 방식의 인버터는 상황에 따른 특정 인버터만 구동하거나, 인버터를 개별적으로 운전하여 태양광 발전설비에 대한 시스템의 효율을 높일 수 있다. 또한 인버터의 가동 시간을 동일하게 운전하여 인버터의 사용 수명을 연장하고, 하나의 인버터 고장이나 유지 보수 시 다른 인버터를 높은 에너지로 발전할 수 있어 에너지 손실을 줄일 수 있다는 장점을 갖는다. 본 논문은 PV 어레이와 인버터를 모델링하였고, 제안하는 멀티 센트럴 인버터의 상황별 동작 모드에 따른 시퀀스 제어 기법을 적용하여 시뮬레이션과 실험을 통하여 그 타당성을 검증하였다.

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