• The Magazine of the IEIE
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• v.7 no.3
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• pp.34-44
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• 1980

몸체부분에 3-자유도와 작업용핸드에 2-자유도를 갖는 원통좌표형 산업용로봇트의 구동용 서어보장치 설계에 관한 연구보고임. 몸체구동을 위한 서어보모터의 제어장치는 속도, 위치 및 전자자전류를 궤환시켜 구성한 피이드백시스템으로 싸이리스터 듀얼 콘버터(Thyristor dual converter)를 이용하여 평균직류전압에 DC 서어보모터의 속도를 제어하도록 구성하였으며 로봇트의 전체적인 동작은 릴레이를 사용하여 구동축을 선택하도록 하였는 바 속도응답특성을 보완하기 위하여 보상회로를 첨가하였음.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2014.10a
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• pp.902-903
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• 2014

현재, 해양 레저 스포츠 산업이 발달로 인하여 해양 레저용 보트 산업도 발달해 나가고 있다. 그러나 세계적으로 친환경 기술 개발 관련 정책이 강화되고 있으며, 미국 및 유럽의 경우는 가솔린 엔진으로부터 배출되는 대기 오염 물질에 대한 환경규제를 점점 강화해 나가고 있다. 이러한 원인으로 인하여 친환경 배터리 충전식 전기모터시스템을 도입하고 있으며, 충전식 전기모터시스템에 사용되는 소형 모터 및 충전용 배터리에 대한 수요가 꾸준히 증가하고 있다. 본 논문에서는 배터리 충전식 전기모터시스템에 사용되는 직류 24[V] 환경에서 2.5[HP] 용량의 고출력 고효율의 선외기용 BLDC(Brushless Direct Current) 모터 제어기 및 모터 드라이브, 홀(Hall) 센서를 통한 BLDC 모터의 상태 파악 및 모터의 정/역 제어 및 속도제어에 대한 설계 방법을 제시하고자 한다.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.29 no.6
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• pp.704-711
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• 2023

This paper discusses the control method of BLDC(Brushless Direct Current) motor that has similar electrical characteristics with DC motor but has improved its lifespan and reliability. The BLDC motor can improve durability and speed stability by using rotor position information to eliminate commutators that require mechanical contact with DC motors. In this study, a controller for a DC motor was designed based on the fact that the current in the windings of a BLDC motor is a square-wave current like the current flowing in the armature of a DC motor. Next, the designed controller was applied to a 3-phase BLDC motor to confirm the effectiveness of the controller. In detail, a single-phase DC motor with electrical parameter values of a three-phase BLDC motor was modeled and a PI controller for motor speed control was designed by applying the root locus method to the derived system. The speed control simulation of the DC motor was performed to confirm the validity of the controller, and the same controller was applied to the speed control of the 3-phase BLDC motor implemented in MATLAB. From the simulation, similar results of the DC motor were obtained in the 3 phase BLDC motor and confirmed the usefulness of the proposed control scheme.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.10b
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• pp.335-336
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• 2008

BLDC 모터는 DC모터에 비하여 부피대 출력이 크고 고장이 거의 없기 때문에 로봇과 같은 다수의 모터가 사용되는 분야에 사용이 급증하고 있다. 또한 다수의 모터를 효율적으로 제어하기 위하여 통신 기능을 갖춘 모터 제어가 필수적으로 요구되어지고 있었다. 본 연구에서는 CAN20B 통신으로 제어가 가능하도록 모터제어기와 통신 인터페이스 제어보드를 구성하고 PC에서 USB포트를 이용하여 제어가능 하도록 통신 프로그램을 개발하여 전체적인 시스템을 구성하였다. BLDC모터 제어기는 TMS320F2801을 이용하여 최소의 크기로 고성능 제어기를 구성하였으며 전류 제어와 속도제어가 가능하도록 하였다. 통신 인터페이스는 CNA통신 기능이 내장된 마이크로프로세서를 이용하여 PC와 여러 대의 모터제어기 사이에 연결되어진다. PC프로그램은 모터드라이버의 모든 파라미터를 설정, 변경할 수 있으며 지령 값과 실제 값을 시각적으로 확인할 수 있도록 그래픽 화면을 제공하도록 하였다. 이러한 연구 결과는 휴머노이드 로봇, 서비스 로봇 등과 같이 소형의 모터제어기가 필요하고 최소의 배선으로 효율적인 제어가 필요한 분야에 적용될 수 있다.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.15 no.6
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• pp.71-77
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• 2015

In this paper, we propose a scheduling method for signal measurement and control algorithm execution in a multi-motor drive controller. The multi-motor controller which is used for vehicle control receives position/velocity command and performs position/velocity control and current control. Internal resource allocation and control algorithm execution timing are very important when one microcontroller is used for multi-motor drives. The control performance of the velocity control system is verified by varying ADC(Analog to Digital Converter) conversion timing and algorithm execution timing using real experiments.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07c
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• pp.1853-1855
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• 2005

본 논문에서는 카메라폰용 광학줌(Optical zooming)과 자동초점조절장치(Auto Focusing, AF)에 쓰일 초음파모터를 제작하였다. 초음파모터의 제작 및 시뮬레이션은 유한요소해석 프로그램인 ATILA 5.2.1(Magsoft)를 사용하여 디자인설계에 따른 구동특성을 고찰하였고 세자된 초음파모터는 한쪽 면이 없는 사자형의 탄성체를 제작하였으며 탄성체의 양쪽 다리에 각각 압전체를 부착하였다. 또한 압전세라믹의 조성은 $0.9Pb(Zr_{0.51}Ti_{0.49})O_3$-$0.1Pb(Mn_{1/3}Nb_{1/3}Sb_{1/3})O_3$의 조성으로 설계하였고 시편의 제조는 7-layer로 적층하였다. 제작된 압전세라믹의 치수는 $6*2*0.35mm^3$ (길이*폭*두께)로 제작하였다. 또한 탄성체의 외형치수는 $10*10*2mm^3$ 제작하였으며 두께를 각각 0.3[mm], 0.5[mm], 0.8[mm]으로 변화시키며 제작하였다. 두께가 0.8[mm]인 경우 공진주파수 60.5[kHz]를 나타내었으며 초음파모터의 압전세라믹에 인가전압이 증가함에 따라 회전속도와 모터에 흐르는 전류는 증가하였다. 인가전압이 40[Vpp], 공진주파수는 60.5[kHz]일때 무게추를 달고 그때의 토크 및 효율을 측정하였다. 회전 속도는 토크가 증가함에 따라 거의 선형적으로 감소하였으며 효율은 토크에 따라 증가하다가 토크가 약 20(mNmm)일 때 약 28[%]로 최대치를 나타내었다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.40 no.10
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• pp.981-984
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• 2003

A novel linear ultrasonic motor for precision position control was designed and fabricated. It was composed of two piezoelectric actuators with longitudinal ultrasonic fluctuations and shaking beam. When two AC electric fields (Usinwt, Ucoswt) were applied to piezoelectric actuators respectively, the middle part of shaking beam had an elliptical trajectory. According to experimental results, the generative force was proportional to pre-load force but the speed of slider was in inverse proportion. And the bar of shaking beam had a same trajectory with simulation result.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2002.12a
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• pp.102-105
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• 2002

다기능 휠체어 시스템의 제어부인 80C196KC를 사용했으나, fuzzy 알고리즘을 적용하는데 있어서 여러 가지 문제점(속도, 연산, 외부장치 등) 때문에 구현1차는데 상당한 어려움이 있었다. 이를 해결하기 위해 20MIPS의 속도인 TMS320F240의 프로세서를 사용하였으며 이로 인해 발생하는 문제점을 거의 해소시켰고, 퍼지 알고리즘을 효율적으로 적용할 수 있었다. 본 시스템의 구성은 주제어기로 퍼지 제어 알고리즘을 사용하여 조이스틱을 제어시켰고, 2개 encoder를 입력을 받아 휠체어 회전수를 이용하여 제어시켰다. 휠체어 모터로는 BLDC(Brushless DC) 모터를 사용했으면, BLDC전용 드라이브단을 이용하여 모터를 구현시켰다. 그리고 3개의 초음파 센서를 부착하여 장애물 회피를 시도하였다. 초음파센서의 효율적인 사용을 위해 스텝 모터(Stepping Motor)와 마이크로 컨트롤러로 PIC을 사용하였다. 본 논문의 실험 결과에서는 이전의 제어기(80C196KC)보다 현저히 성능 면에서 향상되었고, 부수적인 외부장치 처리면에서도 상당한 차이를 볼 수 있었다

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2003.06a
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• pp.165-167
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• 2003

인터넷의 비약적인 발달은 제어시스템의 설계 및 운영에도 많은 영향을 미치게 되어 지금까지와는 전혀 다른 시스템 구현이 가능한 환경으로 만들어 가고 있다. 이와 같은 배경에서 본 연구에서는 그동안 실험연구용으로 사용하던 서보시스템의 PID 제어방법을 인터넷을 기반으로 한 새로운 방법의 원격제어 시스템으로 구현하였다. 본 논문에서는 NI사의 DAQ보드와 TY36A모터 보드를 사용하여 서보모터의 속도 위치를 web상에서 원격 제어하는 시스템 구현 방법을 제안하였다. LabVIEW 프로그래밍에서 인터페이스 부분은 Graphical한 프로그래밍 기법을 사용하여 모터의 제어와 작동상태의 모니터링이 용이하도록 하였으며, 최적한 PID 이득값을 설정하여 원하는 속도 및 위치응답 특성이 양호한 제어를 할 수 있게 하였다. 나아가 인터넷상에서 원격제어의 가능성을 활용하여 산업체에서의 활용범위를 넓히고, 가상 교육환경의 가능성을 열었다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• spring
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• pp.371-374
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• 1999

현재까지 초음파 모터는 소형 경량이면서도 저속에서 큰 출력을 가지며 정확한 위치 제어가 가능하다는 점에서 큰 관심을 끌고 있다. 대부분 회전형 로우터리 모터가 주종을 이루고 있으며 특수한 용도로 초음파 리니어 모터가 일부 사용되고 있다. 본 연구에서는 진행파를 이용하여 쌍방향으로 움직일 수 있는 새로운 구조의 진행파형 초음파 리니어 모터를 설계하고 제작하였다. 설계는 유한요소해석법을 이용하여 구조의 가능성과 진행파가 왜곡되지 않는 최적구조, 계질, 크기, 경계조건을 결정하였다. 그 결과에 따라 리니어 모터를 실제로 제작하여 알루미늄판 위에서 주파수 변화 및 부하질량 변화에 대한 모터의 성능을 측정하였는데, 제작된 모터는 부하질량이 100 g일 때 14.6cm/s로 가장 빠른 속도특성을 보였다. 본 모터는 다양한 정밀위치제어 및 이동 소자로서 활용될 수 있을 것이다.