• 전기의세계
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• v.46 no.7
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• pp.84-87
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• 1997

자동화 및 디지털 제어 기술은 대량 생산 체제의 기반 기술로서 국내 산업계의 발달에 지대한 공헌을 해왔으며 최근들어 생산성의 고효율화가 주요 문제로 지적되면서 그 중요성이 크게 부각되고 있는 분야이다. 본고에서는 자동화 및 디지털 제어 기술을 프로그램형 제어기(PLC), 분산제어 시스템(DCS), 로봇(Robot), 컴퓨터 수치제어기(CNC), 서보(Servo) 구동 기술 등의 5개 분야로 나누어 각 분야의 국내 기술 발전 현황 및 동향에 대해 알아본다.

• Journal of the KSME
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• v.32 no.6
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• pp.554-562
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• 1992

수치제어(NC : numerical control) 기술은 공장자동화를 위한 중요 기술이다. 우리 산업현장에 공장 자동화가 확장되면서 NC 공작기계, 산업용 로봇, 삼차원 좌표측정기 등의 사용이 매우 증 가되고 있다. 이러한 수치제어용 기계에서는 자동 위치제어를 위하여 길이변위와 회전각도 감 지용 센서인 NC 엔코더가 매우 중요한 부품이다. NC 엔코더에는 선형 엔코더(NC-스케일)와 회전 엔코더가 있으며, 각각 직선운동과 회전운동을 제어하기 위해서 필요한 자동화 부품이다. 그림 1에서는 CNC 위치제어 시스템에서 정확한 위치로 이동을 목표로하여 서보 제어할 때 기 계축의 위치를 감지하는 센서가 NC 엔코더임을 보여주고 있다. 선형 엔코더는 직선운동의 변 위를 감지하며 NC-스케일 이라고도 말한다. 우리나라에서는 아직 엔코더 제작기술을 개발하지 못하여 전량수입에 의존하고 있다. 이러한 NC 엔코더의 수요는 해외 시장뿐만 아니라 국내시 장에서도 급격히 증가되고 있으며 국산화 개발이 시급하다. 이 글에서는 엔코더의 종류별 작동 원리를 설명하고 또한 NC-스케일 제조기술을 개발하기 위하여 실험하였던 결과를 정리하고자 한다.

• Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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• 2001.04a
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• pp.403-410
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• 2001

고층 빌딩의 풍하중에 의한 진동을 제어하기 위하여 MR 유체감쇠기를 이용한 반능동 제어 시스템의 설계에 대하여 연구하였다. 제안된 설계기법의 효율성을 검증하기 위하여 3차 ASCE benchma가 구조물을 대상으로 수치 모의 해석을 수행하였다. 유전자 알고리즘을 사용하여 MR 감쇠기의 76층 빌딩내에서의 최적위치와 용량을 결정하였으며, clipped optimal control 제어기법을 사용하여 가속도 되먹임 구조를 갖는 MR 감쇠기의 제어 알고리즘을 구성하였다. 수치 모의 해석 결과로부터 MR 감쇠기는 ATMD와 유사한 제어 성능을 가지고 있으며 매우 작은 규모의 파워 시스템만으로 운영이 가능한 효율적이고 안정적인 시스템임을 확인할 수 있었다.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.7 no.7
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• pp.202-213
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• 1999

Adaptive Cruise Control (ACC) is one of key features on intelligent Transportation System(ITS). In ACC, the steering is done by a driver, but the engine throttle valve and the brake are controlled electronically. The relative velocity and distance from the preceeding vehicle are measured by radars or image processing units and relevant vehicular spacing is maintained in ACC control systems. In this study, vehicle longitudinal dynamics are modeled to simulate vehicle longitudinal maneuver and to design longtitudinal controllers for ACC vehicles. The control algorithm is designed based on the modeled vehicle longitudinal dynamics using a non-linear sliding mode control method. To verity the performance of the control algorithm, a real time numerical simulation program is developed on a Silicon Graphics workstation using C-language . A real time graphic program is alos develpe and integrated with the numerical simulation program.

• Proceeding of EDISON Challenge
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• 2016.03a
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• pp.604-609
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• 2016

슬롯판을 이용한 경사충격파와 경계층 간섭유동 제어에서, 슬롯판 아래에 있는 공동부의 형상을 바꾸어 가며 제어 성능을 비교하는 수치적 연구가 수행되었다. 공동형상 직사각형 5개, 사다리꼴 3개를 선정하여 shock 뒤에서 경계층 안정성, 전압손실을 기준으로 제어 성능을 평가하였다. 수치해석 결과 모든 형상에 대해 제어하지 않은 상태보다 좋은 성능을 얻었다. 그 중 경계층 안정성 측면에서는 형상 L과 R, 전압손실 감소 측면에서는 형상 M과 A가 효과적임을 확인하였고, 종합적으로 슬롯의 끝 면과 공동의 길이방향 끝 면이 일치하는 형상에서 상대적으로 좋은 결과를 얻음을 확인했다. 또한 슬롯과 공동 내부유동을 분석하면서 경계층 안정성과 전압손실 감소에 영향을 미치는 것은 separation 영역을 얼마 원활히 흡입하는지의 여부임을 알 수 있었고, 상류 슬롯에서 발생하는 shock에 대한 추후 해결 연구도 필요함을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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• 2003.09a
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• pp.435-441
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• 2003

본 논문에서는 Maximum Energy Dissipation Algorithm(MEDA) 사장교의 MR댐퍼제어에 적용하고자 한다 MR댐퍼의 제어를 위해서 여러 제어 이론들이 제안되었으나, 각각의 특성에도 불구하고 성능면에서는 큰 차이가 없다 MEDA는 Lyapunove 직접법을 바탕으로 군성되는 제어이론으로써, 15년전에 제안되었음에도 실제 토목구조물에는 적용된 바 없어 그 성능 및 장점이 제대로 검증되지 않았다. 따라서 본 논문에서는 벤치마크 사장교 수치예제를 통해서, MEDA의 토목구조물에의 적용성을 성능(performance)과 강인성(robustness) 측면에서 분석하려한다. 수치예제에서 다양한 지진에 대한 층간변위, 가속도, 그리고 상대변위의 각 제어기법에 의한 감소량은 벤치마크문제에 정의된 평가지수(evaluation criteria)를 사용하였다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• autumn
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• pp.143-146
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• 1999

특정 플랜트내에 원하지 않는 음이나 진동신호를 능동적으로 제어하기 위해 LMS의 Filtered reference와 Filtered error 방법으로 피드포워드 적응제어 시스템을 사용할 때 오차신호의 수렴특성을 플랜트의 추정 임펄스응답의 정확도로써 나타낼 수 있는 식을 제안하고 수치 시뮬레이션과 실험으로 그 유효성에 대해 기술한다. 플랜트내 음향전달계의 추정 임펄스응답의 안정성 평가식은 이미 W. Ren과 P. R. Kumar에 의해 발표되었으나[1], 그 평가방법은 플랜트내의 실제(True) 임펄스응답을 필요로하고있어 수치 시뮬레이션에서는 가능한 방법이지만 임펄스응답의 측정이 불가능한 실제의 적응제어 시스템에 적용하는 것은 곤란하다. 따라서, 플랜트의 추정 임펄스응답을 크로스스펙트럼법(Cross-Spectrum)으로 추정하여 그 임펄스응답을 피드포워드 적응제어 시스템에 적용했을 때 안정성 여부를 평가하고, 또한 오차신호의 수렴특성을 Filtered reference와 Filtered error 방법에서 각각 확인하였다. 수치 시뮬레이션 결과와 실험 결과가 일치함을 확인하였다.

• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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• v.2 no.1
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• pp.90-101
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• 1999

This paper is concerned with the design of automatic ship maneuvering system including automatic path tracking controller and automatic berthing controller. The optimal control technique is employed to design the automatic path tracking controller, which is based on the linearized equations of ship motion. The numerical example shows that the automatic path tracking controller is capable of tracking the line between way points which are determined by pilot a priori. The decentralized control technique is employed to design the automatic berthing controller. In addition to the automatic path tracking controller, the fuzzy logic controller is used to control the forward speed. The numerical example shows that the automatic berthing controller can be successfully implemented.

• Tunnel and Underground Space
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• v.13 no.5
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• pp.403-411
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• 2003

Controlled tunnel blasting by deck charge was suggested and simulated by PFC and FEM analyses. Analyzed results showed that suggested method is efficient in fragmentation and able to decrease in vibration level because of decreased amount of charge per delay and dispersion of deck charge. This phenomena was explained by failure mechanism and proved that it can be successfully applied to tunnel blasting.

• Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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• 2002.03a
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• pp.443-450
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• 2002

본 논문에서는 미국토목학회(ASCE)의 사장교에 대한 첫번째 벤치마크 문제를 이용하여 제어-구조물 상호작용을 고려한 새로운 반능동 제어 기법을 제안하였다. 이 벤치마크 문제에서는 2003년 완공 예정으로 미국 Missouri 주에 건설 중인 Cape Girardeau 교를 대상 구조물로 고려하였다. Cape Girardeau 교는 New Madrid 지진구역에 위치하고, Mississippi 강을 횡단하는 주요 교량이라는 점 때문에 설계단계에서부터 내진 문제에 대하여 자세하게 고려되었다. 상세 설계 도면을 기반으로 하여 교량의 전체적인 거동 특성을 정확하게 나타낼 수 있는 3차원 모델이 만들어졌고, 사장교의 제어 성능에 관련된 평가 기준이 수립되었다. 본 연구에서는 제어 가능한 유체 감쇠기에 속하는 MR 유체 감쇠기를 제어 장치로 제안하였고, 기존 연구에서 MR 유체 감쇠기를 포함한 구조물의 제어에 효율적이라고 검증된 clipped-optimal 알고리듬을 제어 알고리듬으로 사용하였다. 또한, 실제 규모의 MR 유체 감쇠기 실험 결과를 이용하여 수치해석에 이용할 수 있는 동적 모델을 개발하였다. MR 유체 감쇠기는 제어 가능한 에너지 소산장치이며 구조물에 에너지를 가하지 않기 때문에 제안된 제어 기법은 한정입출력 안정성이 보장된다. 수치해석을 통해, MR 유체 감쇠기를 이용한 반능동 제어 기법이 사장교의 응답 감소에 효과적인 방법임을 증명하였다.