안티핀치 시스템은 파워 윈도우 상승 시에 인체의 특정 부위가 창문 틈 사이에 끼여 발생하는 치명적인 사고를 방지하기 위한 안전 시스템이다. 이러한 안티핀치 시스템은 물체의 끼임을 검출하는 센서 방식에 따라 접촉식과 비접촉식 두 가지로 크게 구분된다. 본 논문에서는 접촉식의 한 방법으로 전류 정보에 의해 강화된 미국의 안전 규정 FMVSS 118-S5를 만족하는 안티핀치 시스템을 제안한다. 안티핀치 시스템에 사용된 전류 정보는 추가적인 장치의 부착 없이도 기존의 파워 윈도우용 모터 드라이브에 내장된 과전류 검출용 전류 센서를 이용하여 쉽게 얻을 수 있다. 또한 전류 정보는 물체의 끼임을 신속히 검출, 반영함으로써 안티핀치 시스템에 요구되는 반전력 저감에 기여한다. 특히, 본 논문에서는 전류의 임계값이 모터 경년 변화나 운전 조건에 따라 변동하는 문제점을 개선하기 위해 핀치 상태를 효과적으로 판정할 수 있는 자동 임계값 설정 방법을 제안한다. 마지막으로 다양한 실험 및 시험을 통해 제안된 안티핀치 시스템이 FMVSS 118-S5를 만족함을 보인다.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.32
no.7
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pp.542-548
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2008
A thermal mass air flow sensor (MAFS), which consists of a micro-heater and thermo-resistive sensors on the silicon-nitride ($Si_3N_4$) thin membrane structure, is micro-fabricated by MEMS processes. Two thermo-resistive temperature sensors are located at $100{\mu}m$ upstream and downstream from the micro-heater respectively. The thermal characteristics are measured to find the best measurement indicator. The micro-heater is operated under constant power condition, and four flow indicators are investigated. The normalized temperature indicator shows good physical meaning and is easy to use in practice. It is found that the configurations and heating power of thermal-resistive elements are the dominant factors to determine the range of the flow measurement in the MAFS with higher sensitivity and accuracy.
압력센서란 두 물체 간의 상호 작용하는 힘의 크기를 나타내는 물리적 양을 측정하는 디바이스로서 힘의 전달 크기, 힘의 방향 등을 측정하는 데 매우 광범위하게 사용되고 있는 센서이다. 사용하는 분야는 의료, 자동차, 항공, 공업계측, 가전, 환경제어분야 등의 전반적 산업제품과 산업시설에 응용되고 있으며, 측정원리는 힘의 변화에 따른 재료의 변위, 변형, 진동수, 변화, 열전도율 변화 등을 이용하는 것으로 종전의 기계식 감지방법에서 현재는 센서장치의 소형화를 위하여 반도체소자 제작기술과 Micro Electro Mechanical System(MEMS)기술을 이용하는 초소형, 저전력형 센서개발로 계속 발전하고 있다. 본고에서 멤스(MEMS) 압력센서의 최근 제품 기술 개발과 시장 및 산업동향을 알아보고 향후 더욱더 확장될 압력센서제품 기술의 기초 정보를 제공하고자 한다.
본 논문은 학생 캡스톤디자인 작품제작의 결과를 정리한 것으로 MCU와 적외선 거리센서를 이용하여 공의 수평위치를 측정하고 이에 따라 양단 서보모터의 각도를 조절하여 공이 중앙에 위치하도록 자동으로 제어하는 볼 밸런서의 구현방법에 대해 소개한다. 탁구공의 위치를 적외선 거리센서로 측정하고 MCU에 PID 제어기 기반의 자동제어 알고리즘을 구현하여 DC서보모터의 각도를 제어함으로써 탁구공이 중앙에 위치하도록 자동으로 제어한다.
MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)는 초소형 구조물의 제작 기술인 마이크로머시닝 기술을 이용하여 제작되는 초소형 전자기계 시스템을 말한다. 최근 10여 년간 MEMS 기술이 상당히 진척되었고 다양한 마이크로머시닝 기술이 개발되었다. 이에 따라 이를 이용하여 다양한 MEMS 소자의 개발이 이루어지고 있다. 그 중에서도 MEMS 센서는 비교적 간단한 제작 공정과 작은 크기, 그리고 저비용으로 인하여 상품화가 쉽게 이루어지고 있다. (중략)
Ji, Jong-Seong;Moon, Jong-Joo;Park, Sang-Woo;Kim, Jang-Mok
Proceedings of the KIPE Conference
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2015.07a
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pp.341-342
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2015
본 논문에서는 파라미터 오차 보상을 통한 3상 BLDC 전동기의 DC 전류 모델 기반의 센서리스 제어 방식을 제안한다. 기존의 DC 전류 모델 기반의 센서리스 제어 방식은 상 전환 구간마다 발생하는 실제 전류와 모델 전류의 오차로 인해 추정한 역기전력과 속도, 위치에 오차가 그대로 나타난다. 이 오차 성분을 줄이기 위해 본 논문에서는 기계 방정식을 이용하여 개선된 역기전력 추정 식을 제안하였다. 또한 개선된 역기전력 추정 식에 파라미터에 오차가 없다면 센서리스 제어가 가능하지만, 오차가 존재한다면 센서리스 제어가 불안정해진다. 이를 극복하기 위한 파라미터 오차 보상 알고리즘도 제안하였다. 제안한 방법은 시뮬레이션을 통해 검증하였다.
Up to now, non-explosive demining system adaptable to a mobile robot has been developed. This system has much smaller platform and consists of non-explosive mechanism. Brief experiment indoors showed thai developed demining system can remove landmines well. But, out of doors, some problems are detected i.e. Inclination of overall system causes a suspension of rake rotation. In this research, a study on performance improvement of developed non-explosive demining system is mainly discussed. To compensate the inclination of the system, mechanical sensor composed of shaft and spring is used. This sensor gives a signal to a leadscrew motor and controls a rotating direction. From an experiment, it is confirmed that the mechanical sensor as stated is a good solution of the inclination of the system.
Park, Yeong-Ung;Park, Geun-Ju;Ju, Gwang-Hyeok;Lee, Hun-Hui
Current Industrial and Technological Trends in Aerospace
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v.5
no.2
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pp.58-66
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2007
지상, 항공 및 우주를 이동하는 모든 물체는 반드시 자신의 자세를 결정하기 위해서 여러 가지 센서들을 장착하여 그 신호를 이용해서 자동 항법, 유도 및 제어를 수행한다. 이때, 동역학 특성이 빠른 시스템들은 반드시 각속도를 측정할 수 있어야 하는데 이를 해결하는 장비가 자이로인 것이다. 본 논문에서는 다양한 자이로를 소개하며 그 원리와 성능 그리고 적용 분야에 이르기까지 현황을 집중 분석하고 특히 세계적인 자이로 개발업체를 소개하면서 그 업체가 보유하고 있는 제품들을 일부 소개한다. 자이로는 초창기 김벌 시스템을 이용한 관성원리를 적용한 것부터 시작하여 현재는 광학 시스템을 적용한 RLG 및 FOG 자이로가 많은 분야에서 사용되고 있고, 최근 새롭게 부각되어 개발을 시작하고 있는 MEMS 자이로가 있는데 아직 우주 비행체 분야에서는 적용되지 못하고 있다. 그리고, 자이로의 큰 범주로 다루어지지는 않지만 자기력을 이용해서 회전체인 로터와 고정체인 플랫폼 사이에 기계식 접촉이 전혀 없는 새로운 시스템인 ESG 자이로도 일부 상용으로 생산되고 있다. 현재까지는 기계식 자이로의 정밀도 및 안정성이 광학식 자이로보다 우수하여 많이 사용되고 있지만 최근의 개발 추세로 보면 곧 광학식 자이로의 강세가 두드러질 것으로 보인다.
Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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2002.02a
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pp.464-470
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2002
본 연구에서는 초음파를 사과의 비파괴 품질판정에 이용하기 위한 기초 연구로서 사과 표면에 입사, 반사되는 초음파 신호를 계측 및 분석하기 위한 시스템을 구축하고 저장기간에 따른 사과의 초음파 특성을 계측하였으며, 그 결론은 다음과 같다. 1. 구성된 비 접촉식 초음파 장치를 이용하여 전압-시간 그래프에서 전압의 진폭(PTP)값을 구하였고 신호처리용 프로그램을 이용하여 획득한 신호를 주파수 영역에서 분석하여 피크주파수, 영역별 에너지 밀도함수 등을 구하였다. 2. 사과의 초음파 특성을 분석한 결과 사과의 저장기간은 초음파 응답신호의 진폭(PTP) 및 제 3영역 에너지 스펙트럼 밀도함수와 높은 상관성이 있는 것으로 나타났다. 3. 초음파를 농산물의 비파괴 품질판정에 적용시 문제가 되고 지는 센서와 시료와의 접촉응력에 의한 응답신호의 변형에 의한 문제를 해결하고자 비 접촉식 센서를 사용하였으며, 실제 농산물에 적용이 가능한 것으로 판단되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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