본고에서는 절연체 내부에서 일어나는 부분방전에 대해서 간략하게 검토한후, 부분방전의 측정 및 대표적인 전력기기의 부분방전 허용치에 대해서 논하고자 하였다. 특히 부분방전의 측정 부분에서는 부분방전 측정기의 오실로스코프 상에 나타난 펄스 파형 해석에 중점을 두어, 기기 외부에서 발생하는 잡음에 의한 오실로스코프 상의 펄스 파형을 구분하게 함으로써 정확한 부분방전의 측정에 도움을 주고자 하였다.
다양한 소비자의 요구에 따라 가공된 제품을 좀더 신속하고 정확하게 측정할 수 있는 공작기계 내 자동계측장치를 적용하는 사례가 급격히 증가하고 있다. 자동 계측으로 가장 많이 활용되는 접촉식 측정 프로브는 주로 공작물의 가공 원점을 설정하고, 정확한 치수 검사를 통한 불량유무 판정 및 보상가공에 많이 활용된다. 따라서 본 연구에서는 기기상 자동계측장치인 접촉식 측정 프로브를 활용하여 가공된 형상을 신속하고 정확하게 측정하는 방법을 연구하였으며 이를 위하여 가장 많이 활용되는 홀 측정 사이클에 대한 매크로 프로그램을 개발하였다. 또한 측정 시 홀의 진원도 오차에 따라 발생할 수 있는 편심량을 시뮬레이션하여 분석하였으며 본 연구의 신뢰성을 높이기 위하여 기기상에서 개발된 홀 측정 매크로 프로그램을 이용하여 홀플레이트에 대한 측정이 이루어졌으며, 진원도 오차에 따른 편심량을 검증하였다.
관성 센서는 외부 장치의 도움 없이 3차원 공간상에서 움직임 측정이 가능하다. 최근 MEMS 기술의 발달로 소형 저가 관성 센서(가속도 센서 혹은 각속도 센서) 제작이 가능해져 관성 센서를 소형 휴대 기기에 내장하여 사용자의 움직임을 감지하거나 의도 파악하는 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 관성 센서가 내장된 휴대 기기를 이용하여 3차원 공간상에서 6가지 위치에 따라서 각기 다른 6가지 소리를 발생하는 가상의 멀티 타악기 시스템을 제안한다. 즉, 휴대 기기를 상/하로 흔들면 가상 타악기의 타점 위치에 왔을 때 비트 음을 발생하고, 6개의 다른 위치를 구분하여 다른 타점의 위치에서 휴대 기기를 흔들면 각각 그 위치와 미리 지정된 소리가 발생하도록 하였다. 이러한 가상의 멀티 타악기 시스템을 위해서 3차원 공간상에서 실시간으로 사용자의 움직임을 감지하고 휴대 기기의 위치를 파악하는 것이 필요하다. 저가의 관성 센서를 이용하여 사용자가 휴대 기기를 움직이는 동작이 있는 상황에서 실시간으로 휴대 기기의 위치를 추정하는 것은 쉽지 않지만 본 연구에서는 다양한 사용자의 움직임 동작 분석을 통하여 사용자가 가상의 멀티 타악기를 상/하로 흔드는 동작을 감지하고 다른 위치로 이동하는 동작을 구분하였다. 개발된 동작 감지 알고리즘과 위치 구분 알고리즘을 휴대 기기에 적용되어 실제로 가상의 타악기 시스템을 구현하였다.
한의 복진은 복부를 검사하기 위해 수행되지만 정량화되지는 않았다. 이 연구의 목표는 소화불량의 주요 증상인 흉협고만이 있는 그룹과 아닌 그룹 사이에 유의하게 차이나는 복부 측정기기의 변수를 식별하는 것이다. 정량적인 진단을 위해 규칙에 따라 구획한 복부를 적외선 열화상 카메라, 디지털 압통기, 3D 카메라 및 디지털 청진기를 포함한 기기로 측정하였다. 연구방법으로 임상연구를 수행하여 한의사들이 진단한 복부 증상인 흉협고만과의 일치도를 조사하였다. 기기 측정 중 깊이, 압력, 깊이에 대한 압력의 비율은 흉협고만 그룹이 비 흉협고만 그룹보다 유의하게 작았다. 따라서 물리적 압통 특성이 감소하고, 복부 경직도가 감소하며, 민감도가 증가했다. 좌측과 우측 늑골 사이의 거리, 흉늑골 각도는 흉협고만 환자에서 유의하게 더 컸다. 또한, 깊이 차이, 표면 법선 벡터 및 깊이 값 사이의 각도 차이는 흉협고만 그룹에서 대부분 작았다. 복부 측정기기는 다양한 질환 및 증상에 사용될 것으로 기대한다.
홈네트워크를 이루는 대부분의 기기는 그 위치가 자주 변동되지 않는다. 때문에 기기의 실제적인 위치 값은 기기를 구분할 수 있는 유일한 ID로 활용이 가능하다. 위치 측정 센서를 통해 홈네트워크를 구성하는 제품의 위치정보를 측정하여 그 값을 인증 보안 메커니즘에 활용한다. 홈네트워크를 구성하는 각각의 기기마다 요구하는 보안 수준외 정도가 다르다. 때문에 각 기기마다 차등 보안 레벨 적용이 가능하다. 즉, 낮은 자원을 이용하는 기기에 대해서는 높은 보안 적용을 위해 기기에게 필요한 추가 자원의 만큼을 절약할 수 있게 된다. 보안 인증 통신을 위해 홈네트워크를 구성하는 저 성능의 기기에게 효과적으로 적용이 가능한 One-Time Password(OTP) 알고리즘을 이용한다. 본 논문에서는 홈네트워크를 구성하는 기기의 위치정보와 OTP의 두 가지 기술을 활용하여 홈네트워크 상의 보안 인증 문제를 해결하고자 한다.
홈 네트워크는 유비쿼터스의 여러 응용분야 중 활발하게 연구 구현되고 있는 분야 중의 하나로, 최근 아파트 건설업체, 가전기기 업체, 통신서비스 업체들이 지능성을 갖춘 스마트 홈을 목적으로 다양한 시험제품과 솔루션을 출시 흑은 제시하면서 이를 자사의 중요한 마케팅전략으로 활용하고 있다. 스마트 홈 네트워크를 구성하는 다양한 스마트 홈 기기의 제품 경쟁력은 제품이 얼마나 지능성을 갖추어 사용자에게 편리성과 유용성을 제공할 수 있는가의 여부가 중요한 관건이 되고 있다. 따라서 지능형 홈 기기의 지능에 대한 측정기준 마련이 필요한 시점이다. 본 연구에서는 스마트 홈 네트워크를 구성하는 여러 요소 중에서 정보가전기기를 지능성 측정 대상으로 하여 지능등급 부여모델을 개발하고자 한다. 지능형 홈 기기의 지능을 측정하기 위하여 로봇분야의 다양한 문헌 고찰을 토대로 지능성 측정에 필요한 핵심 구성요소를 도출 및 재 정의하여 등급모델을 설계하였다. 특히 설계된 등급부여모델의 실질적 이용을 위해서는 평가방식에 있어서 계량화 절차가 요구된다. 따라서 평가모델의 특성상 다차원적인 지능성의 속성을 총합적으로 나타내기 위하여 퍼지이론(Fuzzy Theory)을 사용하였으며, 이를 정규화하기 위해 퍼지적분(Fuzzy Integral)을 이용하였다. 산출된 적분값을 다시 비퍼지화하여 지능성 등급을 부여하는 모델을 개발하였다. 제시된 지능성 등급부여 모델은 스마트 홈 네트워크 산업의 발전을 촉진하는 계기가 될 수 있으리라 기대한다.
본 논문은 3상 교류기기 고정자 권선의 주절연과 상간 절연의 절연 상태 진단에 대한 연구이다. 각 상의 차동 누설 전류 측정을 이용하여 교류기기의 운전 중에 절연 상태를 나타내는 인자인 커패시턴스와 Dissipation Factor($tan{\delta}$)를 계산한다. 이를 위해 오프라인과 온라인 테스트를 위한 3상 절연 시스템 모델을 유도하고, 알고리즘을 통해 각 상의 고정자 권선의 주절연과 상간 절연의 상태를 나타내는 인자를 정량화한다. 15hp의 유도 전동기를 이용하여 주절연과 상간 절연의 고의적인 열화 아래 실험을 하였다.
동력 및 전등 전열용으로 사용하는 3상 4선식 저압배전시스템에서는 전원측 및 부하측에 연결된 전력사용기기의 영향으로 전압불평형이 발생한다. 전압불평형을 줄이기 위해 설계 및 사용시 부하의 분배를 최적화시키고 있지만, 사용조건과 운전패턴에 따라 완전한 전압평형을 유지하기는 매우 어렵다. 이와 같이 3상 4선식 배전시스템에서 전압불평형은 몇 배의 전류불평형으로 이어져 유도전동기의 경우에 기기의 손실 및 소음증가, 토크 및 속도의 감소와 더불어 비선형 기기의 경우에 고조파의 증가에도 영향을 미칠 수 있다. 전압불평형의 변화에 따라 토크 및 속도의 변동이 발생할 경우 정밀제어나 일정한 속도를 요구하는 설비에서는 심각한 문제를 발생할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 전압불평형율에 따라 유도전동기의 토크 및 각속도 특성변화를 측정 분석 하였다.
최근에 개발되는 대부분의 800MHz 이상 소출력 무선기기는 회로 본체에 안테나를 별도로 돌출 분리시키지 않고 일체형으로 설계하고 있다. 이와 같은 일체형 무선기기의 성능평가는 고전적 개념의 송신기 출력, 안테나 성능을 분리하여 측정하던 방식의 변화를 요구하고 있어, 본 연구는 이와 같은 시대적 환경에 적합한 새로운 측정방식을 제안하고 관련 기기를 개발하였다. 즉, 소형 무선기기를 원점으로 360도 전방향으로 전계를 측정하여 TRP를 측정하고, 반대로 수신레벨 역시 360도 전방향에서 측정하여 TIS를 측정하여 무선기기의 정량적 평가를 할 수 있도록하였다. 뿐만 아니라 송신기의 급전점 전력을 측정할 수 있는 경우 PCB상에 부착된 안테나의 이득, 회로 주변 유전재료, 도전재료가 방사 또는 수신레벨에 미치는 영향을 정량적으로 측정할 수 있도록 하여 효과적인 주파수 관리에 기여하고 일체형 무선기기의 최적설계와 성능관리에 효율성을 제고시킬 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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