• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.16 no.12
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• pp.8187-8194
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• 2015

To accelerate a heavy roller coaster train with over 1G force, a lot of thrust is required and linear synchronous motor(LSM) as propulsion method is suitable for this kind of system. To increase the propulsion efficiency of LSM, precise and real-time position information of vehicle is required for accurate phase control. However, the discontinuous position information with relatively long time interval is usually transmitted from the hall-sensors on the track every magnet length. In this paper, the basic motor model based on traditional dq-axis equations is described and the motor dynamic model is produced by considering the cogging force and friction loss. To improve the position accuracy, the position estimator is also proposed for LSM control system. Simulations were performed to check the characteristics of the torque control system which includes the position estimator based on the motor model. Simulation results based on the linearized model show that this control system has an enough bandwidth and phase margin and the executed algorithm achieves an ideal effect to follow the real-time position signal. Therefore, the feasibility of position estimator is also confirmed.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.26 no.5
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• pp.154-158
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• 2016

A CRDM (Control Rod Drive Mechanism) is an electromagnetic device which drives a control rod assembly linearly to regulate the reactivity of a nuclear core. An RPIS (Rod Position Indication System) is used as a position indicator for a control rod assembly of a CRDM of SMART, and an RPIS consists of permanent magnets and reed switches. SMART is designed for the maximum coolant temperature of $350^{\circ}C$, and the permanent magnets are installed inside of the reactor. The reed switches and electrical circuit are installed outside of the reactor on the other hand. Test coil for a reed switch is test equipment for quality verification of a reed switch, and a test coil consists of a coil and core. In this study, magnetic property of test coil and permanent magnet on a reed switch is compared by using finite element electromagnetic simulation.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.11a
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• pp.155-156
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• 2015

본 논문은 마이크로그리드의 seamless mode transfer 를 위한 부하 위치에 따른 고조파 보상 기능을 가진 간접 전류 제어기법을 다루고 있다. 분산 발전 기반의 마이크로그리드는 계통 연계 모드와 독립 운전 모드시 각각 전류 제어기와 전압 제어기로 정의되며 각 모드에서 고품질의 전력공급을 위하여 강인한 제어기가 필요되어진다. 이때 계통 왜곡이나 비선형 부하의 연결등은 시스템의 전력 품질 악화를 초래할 수 있으며 이러한 문제를 해결하고자 많은 연구가 진행되었다. 본 논문에서는 계통연계 모드 뿐만 아니라 독립 운전 모드에서도 사용 가능한 비례공진 제어 기반의 간접 전류 제어기법을 제안하였고 부하 위치에 따른 고조파 보상 기법과 안정적인 모드변환을 동시에 고려하였다. 또한 비례 공진 제어기의 실용적인 모델을 사용함으로 인해 때때로 야기되는 독립 운전시의 전압 크기 감소에 대한 대책으로 적용이 간편한 전압 회복 기법도 추가되었다. 결과적으로 비선형 부하를 공급하기 위한 제안된 방식은 계통 연계와 독립 운전 모드에서 안정적인 전력 공급과 모드 절환 특성을 가짐을 PSIM 시뮬레이션을 통해 입증되었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.467-468
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• 2011

본 논문에서는 다축의 모터 동력을 필요로 하는 전기자동차에 있어서 각 모터를 구동시키기 위한 모터제어기를 개발하고자 한다. 20kW급 IPMSM 모터를 구동하기 위해서 32비트 고성능 DSP 프로세서로 벡터제어 알고리즘을 적용하고, 모터의 회전 정보와 위치 정보를 얻기 위하여 레졸버 위치센서를 적용하였으며, 냉각성능을 높이기 위하여 수냉식으로 IGBT를 직접 냉각시켜 방열하는 구조로 설계하였다. 제안된 제어기의 특성을 얻기 위하여 MATLAB 시뮬레이션을 수행하였고, 시제품을 제작하여 유용성을 검증하였다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.45 no.8
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• pp.647-661
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• 2017

This paper presents a robust method for autonomously landing on small bodies. Autonomous landing is accomplished by generating and following reference position and attitude profiles. The position and attitude tracking controllers are based on discrete sliding mode control, which explicitly treats the discrete and impulsive natures of thruster operation. Vision-based inertial navigation is used for autonomous navigation for landing. Numerical simulation is carried out to evaluate the performance of the proposed method in a realistic situation with environmental uncertainties.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2001.10a
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• pp.575-578
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• 2001

원격 조작이나 해저 수중 탐사에서 실제와 같이 거리감을 인식하며 제어하기 위하여, 3차원 입체 영상 카메라 장치를 사용하고 있다. 기본적인 구성 형태인 Stereoscopic Camera 시스템은 기구적으로 주시각 제어와 초점 제어가 이루어 지고 있으며, 획득영상에 대하여 영상 distortion 보정, 압축 처리 등의 영상 신호처리가 행하여진다. 양안 카메라의 수평 위치를 일치시켜 수평적으로 동일 위치의 pixel들이 정확한 epipolar line을 형성할 경우에, 주시각 제어가 용이하고 보정 및 영상처리 등의 연산량이 대폭 감소된다. 이와 같은 calibration 과정을, 기존의 시스템에서는, 주로 영상 획득 포기에 패턴을 사용하여 실시하거나, 물리적 수평 장치와 sensor 등의 보조 장치를 이용하여 calibration을 행한다. 그러나, 기계적으로 정밀하게 정렬을 한다고 하여도 두 카메라의 광축 및 CCD조립상 상이점과 특성의 불일치로 인하여 실제 획득된 영상에서는 변이와 회전이 포함된 영상을 얻게된다. 본 논문에서는 Stereoscopic Camera의 위와같은 정렬 오류의 문제점을 분석한 후, 제안 방식으로서 두 카메라의 획득되는 영상을 직접 영상 처리하여 수직 방향 및 회전 오류를 최소화 시켜 정렬하는 새로운 방법을 제시하며, 실험적으로 제안 방식의 효율성을 보인다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.14 no.3
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• pp.204-210
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• 2009

This paper proposes a novel current-sensorless maximum torque per ampere control for a surface mounted permanent magnet synchronous motor with low-resolution position sensor. A direct axis current is estimated from the mathematical model of the permanent magnet synchronous motor and the phase angle between direct and quadrature axis voltage commands is controlled to adjust the estimated direct axis current to zero, thus a maximum torque per ampere control can be achieved. The proposed method is suitable for low cost applications with slow dynamic response characteristics.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• v.2
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• pp.471-474
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• 2006

GPS수신기는 항법센서로서 여러 분야에서 널리 사용되고 있다. 단일 안테나 GPS수신기로부터 일반적으로 위치와 속도 및 시간 정보를 얻을 수 있다. 그러나 고정익 항공기의 운동 특성을 고려하여 단일 안테나 GPS수신기의 측정치로부터 무인항공기의 자세를 추정할 수 있다. 이로써 단일안테나 GPS수신기를 이용하여 무인항공기의 자동 제어가 가능함을 이전 논문에서 보인 바 있다. 본 논문에서는 단일 안테나 GPS수신기를 무인항공기의 기본 센서로 사용하여 자동 이착륙이 가능함을 비행실험을 통해 보인다. 무인항공기의 반응속도와 강건성을 향상시키기 위해 rate gyros의 각속도 측정치를 이용한다. 또한 활주로에 자동착륙하기 위해서는 높은 정확도의 위치 정보가 필요하므로 DGPS를 이용하였다. 비행 실험 동안 무인항공기는 이륙에서 착륙까지 모든 과정을 자동 제어로 수행한다. 대부분 비행은 경로 제어로 이루어진다. 비행 실험 결과를 바탕으로 단일안테나 GPS수신기가 General Aviation 항공기나 무인항공기의 백업이나 저가의 제어 시스템을 위한 주 센서로서 사용이 가능할 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics T
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• v.36T no.3
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• pp.50-55
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• 1999

Brushless DC Motor(BLDCM) has high efficiency. But this type of motor needs a rotor sensor which complicates the motor configuration. Rotor position sensor degrades system reliability in the severe environmental condition. In this paper, we study a controller which permits the determination of the rotor position by the back EMF to eliminate the rotor position sensor Also, since the back EMF is zero at standstill, a starting technique which permits the starting of an asynchronous motor without a sensor is described. The controller is implemented using microcontroller for minimal external component.

• Review of KIISC
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• v.27 no.2
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• pp.34-40
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• 2017

제어시스템(발전시설, 전력시설, 교통시설 등)은 생산성, 가용성, 안전성을 목적으로 다양한 제어기기들로 구성되며, 물리적으로 다양한 위치에 분산되어 운영되고 있다. 그리고 안전성과 가용성을 유지하기 위해 시스템 도입 시 기존 시스템에 영향을 미치지 않는지 검증을 수행 후 시스템을 도입한다. 이러한 이유로 신규 기술의 도입이나, 기기의 변경이 자유롭지 않다. 이와 같은 제어시스템의 특성으로 인해 현재 증가되고 있는 제어시스템 사이버공격에 대한 보안대책 또는 기술들의 적용이 쉽지 않아 사이버공격에 취약한 상황이다. 제어시스템은 상위 시스템의 제어 명령을 통해 하위 제어기기 또는 필드기기를 제어하는 형태로 제어 명령의 무결성 유지가 특히 중요하다. 이는 곧 제어시스템에 환경에 접근한 공격자가 인가되지 않은 장비를 제어시스템에 연결하고, 악성 제어명령을 전송하게 된다면 제어기기는 이를 인지하지 못하고 정지되거나 오작동을 유발 할 수 있다는 것을 의미한다. 본 논문에서는 제어시스템 내 제어명령의 무결성 유지를 위해 임베디드 Add-on 단말을 통해 OTP 값을 생성, 전달, 검증하는 방안을 제안한다. 해당 방안은 상위노드와 하위노드 사이에 Add-on 장치를 두어 상위노드에서 제어명령 발생 시, 제어명령에 OTP값을 통해 캡슐화하고 하위노드로 전달한다. Add-on 장비는 일반 IT시스템과 상이한 제어시스템의 특성에 맞게 고안되었으며 제어시스템 내에 발생되는 제어명령 위변조, 제어명령 재사용 공격 등을 차단 할 수 있다.