• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.59-70
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• 2022

본 논문에서는 쿼드로터의 모터 하나가 완전히 고장이 발생한 경우 쿼드로터의 위치 제어를 위한 능동 결함 허용 제어 방법을 제안한다. 소각의 가정 없이 라그랑지 방정식을 사용하여 쿼드로터의 동적 방정식을 구한다. 제안한 방법에서는 모터의 결함 검출을 위해 고장 검출 및 진단(FDD) 모듈과 고장 검출 및 분리(FDI) 모듈로 구성되는 고장 검출모듈을 설계한다. FDD 모듈에서는 구해진 동력학에 기반하여 쿼드로터의 상태를 관측하는 비선형 관측기를 설계한다. 관측된 쿼드로터의 상태들를 이용하여, 유수 신호를 설계하고 결함을 검출하기 위한 유수 신호의 적절한 문턱 값을 설정한다. 또한 설계된 추가 조건을 사용하여 결함 위치를 알아내기 위한 FDI 모듈을 설계한다. 모터의 결함을 검출한 후 쿼드로터가 원하는 경로로 비행하기 위해 다중 슬라이딩 표면 제어 기법에 기반한 결함 허용 제어기를 설계한다. 마지막으로, 모의실험을 통해 제안한 능동 결함 허용 제어 방법이 효용성을 검증한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.548-555
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• 2021

본 논문에서는 산업 공정, 설비 및 모터 드라이브에 적용되는 고장 진단 및 고장 허용 제어 기술의 기본 개념, 접근법과 연구 동향에 대해서 개괄적으로 기술하였다. 산업 공정을 위한 고장 진단의 주요 역할은 공정의 결함 상태를 파악할 수 있는 효과적인 지표를 만든 후 고장이나 위험한 사고에 대해 적절한 조치를 취하는 것이다. 산업 공정에 패턴이 있는지 특정 프로세스 변수가 정상적으로 동작하는지 확인하기 위해 많은 고장 검출 및 진단 기법이 개발되었다. 먼저 본 논문에서는 데이터 기반 기법과 모델 기반 기법에 대하여 살펴본다. 두 번째로 산업 공정을 위한 고장 검출 및 진단 기법을 살펴본다. 세 번째로 수동형 및 능동형 고장 허용 제어 기법을 살펴본다. 마지막으로 AC 모터 드라이브에서 발생하는 주요 고장을 열거, 그 특성을 살펴보고 이를 위한 고장 진단 및 고장 허용 제어 기술을 살펴본다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2005년도 한국우주과학회보 제14권1호
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• pp.129-132
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• 2005

본 논문에서는 HAUSAT-2의 궤도 열 해석과 열 제어계의 예비설계를 살펴본다. HAUSAT-2의 열 제어계를 설계하기 위해서 우선 열 제어의 기본 이론 및 열 평형 방정식을 바탕으로 능동 및 수동의 각종 열 제어 방법을 고려하여 HAUSAT-2에 적합한 열 제어 방법 및 재질을 선정하였다(Karam 1998). 또한, 예상궤도인 고도 650km, 경사각 $98^{\circ}$의 태양동기궤도에서 HAUSAT-2가 처해지는 열 환경에 대한 분석 및 위성체의 각 면에 가해지는 은도 분포 및 범위를 예측하여 이를 바탕으로 열 제어계를 설계하였다. 열 해석은 기본적으로 시스템레벨의 해석, 부품레벨의 해석, 보드레벨의 해석 차순으로 진행되었으며, 현재 HAUSAT-2의 열 해석은 발열이 비교적 많은 보드의 해석까지 진행된 상태이며, 이러한 열 해석을 통해서 얻은 결과는 요구조건을 만족하지 못하는 부분에 대해 설계 변경 등을 통해서 모든 부품이 허용온도 범위를 유지하도록 HAUSAT-2의 열 제어계를 설계하였다. 향후 구조-열 모델(STM; Structure & Thermal Model)을 제작한 후 열 진공시험을 통해 열 해석 결과에 대한 검증을 수행할 것이다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제17권6호
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• pp.47-51
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• 2001

비위생매립지 정비방안은 현장에 매립된 폐기물을 파내어 재활용 여부에 따라 처리방법을 달리하는 능동적 방법과 토질 역학적 안정을 피하여 사면부 불안정으로 야기되는 붕괴 및 폐기물, 침출수, 가스의 외부유출을 방지하는 수동적 방법이 있다. 이 논문에서는 매립지 사면부 붕괴에 따른 침출수 유출을 방지하기 위한 수동적 방법으로서의 지오크리트와 규산소다액의 적용가능성을 조사하였다. 배합비 I (지오크리트:규산소다액=1:3.9)과 배합비 H (1:2.5)의 7일 압축 강도는 5.95kg/$cm^3$, 17.05kg/$cm^3$으로 각각 나타나 매립지 공사 최소 허용강도인 5kg/$cm^3$을 상회하였다. 내산성시험 결과, 배합비 I, II의 압축강도는 급격히 감소하였다. 지오크리트와 규산소다액의 환경 독성을 판단하기 위한 어독성시험 결과, 주변환경에 대한 영향은 없는 것으로 나타났다. 한편 투수시험 결과, 배합비 I, II 모두 매립지 허용기준 $(1.0\times10_{-7}cm/sec)$을 만족하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제39권3호
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• pp.57-63
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• 2002

심해자원채광시스템은 모선, 양광관, 버퍼, 집광기 등으로 구성된다. 양광관의 위쪽은 모선과 연결되고 아래쪽은 버퍼에 연결된다. 버퍼와 집광기는 유연 호스로 연결된다. 채광시스템의 원활한 운영을 위해서는 전체 시스템의 안정화가 이루어져야 하는데 이를 위해서는 버퍼의 위치를 능동적으로 제어해야한다. 본 연구에서 가장 중요한 부분은 길이 5000m에 달하는 양광관의 동적 거동해석이다. 양광관을 세장구조물로 단순화시켜 모델링하고 고유함수 전개법으로 해석하였으며, 버퍼에 장착되는 추진시스템에 대한 제어에는 PID 제어기법을 적용하였다. 버퍼에 작용하는 외력은 양광관에 작용하는 항력에 의한 반력이 지배적이므로 본 논문에서는 유연호스의 영향은 무시하였다. 파랑 중에서 모선은 저주파수 운동과 동시에 고주파 운동을 하게 되는데 버퍼가 추적하고자 하는 모선의 위치는 저주파수 운동에 해당하므로 고주파수 성분을 걸러내기 위하여 반드시 필터링을 필요로 한다. FIR 필터를 사용하여 모선 위치를 필터링한 값을 제어기의 목적위치로 설정하였다. 이러한 해석을 바탕으로 수치계산 알고리즘을 구축하여 모선의 여러 운동을 상정하여 시뮬레이션을 수행하였다. 이러한 수치계산 결과 필터링을 통해 고주파수 성분이 잘 걸러짐을 확인하였다. 또한 버퍼의 위치와 속도에 대한 제어를 통해서 버퍼를 허용범위(watch circle) 안에 머무르게 하면서 전체시스템을 안정화시킨다는 것을 밝혔다.