• Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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• v.20 no.3
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• pp.19-28
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• 2015

With the aim of developing a smartphone-based point-of-care device that is small, inexpensive, and easy to handle by non-expert, we designed a fluorescence smartscope for counting particles and a DC motor-controlled particle positioning system. Our smartscope can count the number of fluorescent particles and fluorescently-stained white blood cells through a phone camera with an adaptor containing a LED, a ball lens and optical filters and an application running on a smartphone. The motor was controlled wirelessly via Bluetooth with an Android smartphone. We found that axial spinning of a helical microfluidic channel allows arrangement of particles having size similar to the white blood cells. The motor-controlled particle positioning system can minimize time-consuming manual processes and automate sample preparation process and thus, if integrated with the smartscope, it can be used for a point-of-care testing device based on a smartphone.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.10 no.2
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• pp.276-282
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• 2006

PID controller has been widely used in industry. Because it has a simple structure and robustness to modeling error. But it is difficult to have uniformly good control performance in system parameters variation or different velocity command. In this paper, we propose an adaptive PID controller based on a gradient descent learning. This algorithm has a simple structure like conventional PID controller and a robustness to system parameters variation and different velocity command. To verify performances of the proposed adaptive PID controller, the speed control of nonlinear DC motor is performed. The simulation results show that the proposed control systems are effective in tracking a command velocity under system parameters variation.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.11a
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• pp.206-206
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• 2008

압전소자를 이용한 초음파 모터는 전자기적 원리로 동작하는 기존의 모터에 비해 구조가 간단하고 소형, 경량화가 가능하며 저속에서 큰 토크가 가능하고 ${\mu}m$단위 까지 정밀제어가 가능하다는 장점 등으로 인해 그 응용분야가 점차 확대되고 있다. 초음파 모터의 원리는 수평과 수직방향에서 변위가 타원형 운동을 형성하는 것이다. 따라서 선택한 타원운동의 방식에 의해서 모터의 형상이 달라진다. 초음파 모터는 액츄에이터를 사용하여 만들기 때문에 액츄에이터의 특성은 모터의 타원변위나 토크에 영향을 미친다. 단판형 액츄에이터에 비하여 적층 액츄에이터는 입력 임피던스를 낮추어 낮은 구동전압에서 구동이 가능하며 큰 변위와 토크를 발생하기 때문에 진동자의 수명 향상과 구동전압을 낮추기에 적합하다. 적층 액츄에이터는 변위량이나 응력 등을 개선하기 위해서 전기기계 결합계수(kp) 및 압전 d상수가 큰 재료가 요구되며, 고전압에서 장시간 구동 시 마찰에 의한 열손실을 감소시키기 위해 높은 기계적 품질계수(Qm)를 가져야한다. 적층 시 내부전극으로 사용하는 Pd, Pt가 함유된 전극은 가격이 비싸 제조비용을 상승시킨다. 상대적으로 값싼 Ag전극을 사용하면 비용절감을 할 수 있지만 융점이 낮아서 저온소결이 불가피하다. 따라서, 특성이 우수한 적층 액츄에이터를 제조하기 위해서 저손실, 저온소결 할 수 있는 액츄에이터 재료가 필요한 실정이다. L1-B4 혈 선혈 초음파 모터는 L1모드와 B4모드의 공진 주파수가 일치하여야 큰 변위를 얻을 수 있는데 이전의 논문에서 Atila를 이용한 시뮬레이션 결과를 분석한 봐 있다. 적층 액츄에이터의 층수를 5,7,9,11,13,15층으로 하여 L1-B4모드에서의 공진주파수를 비교한 결과 13 층일 때 두 모드가 비슷한 공진주파수를 보였고, 티원변위궤적도 다른 층수에 비해 크게 나타났다. 본 연구에서는 시뮬레이션 결과 가장 좋은 특성을 보인 13층 액츄에이터로 선형 초음파 모터를 제작하였다. 또한, 액츄에이터는 압전 및 유전특성이 우수한 저온소결 PZW-PMN-PZT세라믹을 이용하여 제작하였고, 내부전극으로 Ag전극을 사용하였다. 제작된 13 층 선형초음파모터를 가지고 프리로드 및 전압에 따른 속도를 조사하였고, 시뮬레이션 결과와 비교해 보았다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2015.05a
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• pp.326-328
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• 2015

Function of the window of the building is an environment of the room through the entry of solar radiation. It is vulnerable to significant energy conservation off the thermal efficiency. Also this summer, cooling costs are weighted because of excessive solar radiation. In this paper, we develop a windows automatic control system to use the indoor environmental information, such as home temperature, humidity, light intensity, solar radiation. The system collects the indoor environment information using a variety of sensor, using the collected information, and controls the motor to the system to control the window.

• Journal of Aerospace System Engineering
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• v.11 no.1
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• pp.41-46
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• 2017

A new test bench for small multi-rotor type drones has been developed. Six degrees of freedom (DOF) motion is possible due to a ball bushing, wheels, and rotating plates. An FPGA (field programmable gate array) based controller, that supports realtime parallel processing, is used to measure attitude with an accelerometer and a gyro to adjust motor speed. Several tests were performed to check the operational properties of the test bench and the controller. The results show that this test bench is proper for verifying controllers and the control methods of small multi-rotor drones.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2017.05a
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• pp.139-141
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• 2017

By modulating the flow rate of $N_2O$ into a HR motor assembly, a control valve of a hybrid rocket engine plays a role to increase or decrease the thrust. In this study, the control valve has been designed to meet the requirements which are response speed(${\leq}$ about 1 second) and torque(${\geq}$ about $36N{\cdot}m$). Then, when analog signal 0~10V is applied, the situation where the valve is opened and closed has to be realized. To do this, the data values have to be entered into the actuator. Finally, the performance evaluation of the control valve has been performed to validate this product.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.06a
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• pp.162-163
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• 2009

본 연구에서는 초음파 진동자를 적용한 초극세사 자동 절단 시스템을 개발 하였다. 초극세사 자동 절단 시스템은 공진 주파수 28kHz를 가지는 초음파 진동자, 구동회로부, 원단 이송장치, 초음파 진동자 이송장치, 초극세사 원단과 에어실린더 사이의 정전기 발생을 방지하기 위한 정전기 제거장치, 구동모터, 및 절단 크기와 절단 속도 등을 조절하기 위한 전기제어 판넬로 구성하여 제작하였다. 또한, 개발한 절단 시스템을 이용하여 초극세사 클리너 시제품을 제작하여 절단면을 전자현미경으로 관찰하였고, 절단 시스템의 소음진동 특성을 평가하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.04a
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• pp.217-220
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• 2003

In this paper, Inverter drives adopting 2 phase space vector SRP-PWM (Separately Randomized Pulse Position PWM) with fixed switching frequency is proposed. The proposed 2 phase space vector SRP-PWM scheme is based on the 3 phase SRP-PWM. In the proposed SRP-PWM scheme, each of two phase pulses is located randomly in each switching interval. The experimental results show that the voltage and acoustic noise harmonics are spread to a wide band area. Also, the performance of the proposed 2 phase SRP-PWM and the conventional center aligned SVM are compared to each other. In resuit, the speed response is nearly simitar to each other from the viewpoint of the v/f constant control.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.11a
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• pp.81-82
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• 2017

기존의 배풍기 효율을 높이기 위해서 모터와 제어방식 그리고 임펠러 형상에 변화를 주는 시스템 설계에 관한 연구다. 본 논문에서는 임펠러 속도는 5500rpm으로 증가시키고 크기는 320mm에서 250mm로 줄였으며 효율과 최대 풍량을 향상키기기 위해 임펠러의 Hub/Tip 비율을 줄이며, 날개각도에 변화를 주는 방식을 제안한다. 여기서 Hub/Tip 비율이 줄어들면 임펠러 날개의 면적이 늘어나 유량이 증가하게 되고, 임펠러 중심 거리에 따른 날개 각도를 변화시키면 배풍기 속도에 대한 풍압과 풍량이 달라져 배풍기의 효율을 높일 수 있다. 설계된 구동용 SRM과 임펠러의 설계에 따른 운전 특성을 시뮬레이션을 통해 해석하고자 한다.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.60 no.9
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• pp.1777-1782
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• 2011

Brushless DC motors applied in many control systems because of the good respose characteristic and the easy control characteristic. The speed control of the BLDC motors is important in the systems. This paper has designed PSO-PID speed controller for the speed control of BLDC motors. The PSO algorithm optimized the parameters of the PID controller in the PSO-PID speed controller. The several methods obtained the optimal inertia weight of the PSO algorithm by comparison. The optimal inertia weight of the PSO algorithm optimized the PSO-PID speed controller for BLDC motors. This paper confirmed the performance of proposed PSO-PID speed controller through simulation results.