• 제목/요약/키워드: 자기 기어

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자계 센서를 이용한 원격 가스 검침 시스템 (Remote gas meter-reading system using magnetic sensor)

  • 구자일
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제39권2호
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    • pp.90-94
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    • 2002
  • 본 논문은 자계센서를 이용하여 원격 가스 검침 시스템을 구현하였다. 현재까지 개발되고 있는 스캔 방식은 온도, 습도, 분진, 진동에 영향을 많이 받는다. 이런 문제점을 해결하기 위하여 본 논문은 가스의 유입량에 따라 회전하는 체인지기어의 가장자리에 영구자석을 부착하고, 계량기 몸체의 외벽에 영구자석의 자기장을 측정할 수 있는 홀 소자를 설치하였다. 체인지 기어에 의해 영구자석이 회동하여 홀 소자에 근접할 때 자기장을 검출하고, 그 검출된 신호를 카운트함으로써 가스 사용량을 검침하였다. 이 방식은 온도, 습도, 분진, 진동에 영향을 받지 않았으며, 높은 정확도를 나타내었다.

차량모델을 고려한 햅틱 큐 기어변속보조 시스템의 성능평가 (Performance Evaluation of Driver Supportive System with Haptic Cue Gear-shifting Function Considering Vehicle Model)

  • 한영민;성락훈
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제24권1호
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    • pp.54-61
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    • 2014
  • This paper proposes a driver supportive device with haptic cue function which can transmit optimal gear shifting timing to a driver without requiring the driver's visual attention. Its performance is evaluated under vehicle model considering automotive engine, transmission and vehicle body. In order to achieve this goal, a torque feedback device is devised and manufactured by adopting the MR (magnetorheological) fluid and clutch mechanism. The manufactured MR clutch is then integrated with the accelerator pedal to construct the proposed haptic cue device. A virtual vehicle emulating a four-cylinder four-stroke engine, manual transmission system of a passenger vehicle and vehicle body is constructed and communicated with the manufactured haptic cue device. Control performances including torque tracking and fuel efficiency are experimentally evaluated via a simple feed-forward control algorithm.

MR 브레이크를 이용한 햅틱 큐 가속페달 장치 설계 및 제어 (Design and Control of Haptic Cue Device for Accelerator Pedal Using MR Brake)

  • 노경욱;한영민;최승복
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제19권5호
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    • pp.516-522
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    • 2009
  • This paper proposes a new haptic cue vehicle accelerator pedal device using magnetorheological(MR) brake. As a first step, an MR fluid-based haptic cue device is devised to be capable of rotary motion of accelerator pedal. Under consideration of spatial limitation, design parameters are optimally determined to maximize control torque using finite element method. The proposed haptic cue device is then manufactured and integrated with accelerator pedal. Its field-dependant torque is experimentally evaluated. Vehicle system emulating gear shifting and engine speed is constructed in virtual environment and communicated with the haptic cue device. Haptic cue algorithm using the feed-forward control algorithm is formulated to achieve optimal gear shifting in driving. Control performances are experimentally evaluated via feed-forward control strategy and presented in time domain.

자기 폐회로를 갖는 마그네트 기어의 변수 설계 (Parameter Design of The Magnet Gear with A Closed Magnetic Path)

  • 정광석
    • 융복합기술연구소 논문집
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    • 제5권2호
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    • pp.7-12
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    • 2015
  • A novel topology for the magnet gear is proposed in this study. Differently from the existing methods, both sides of magnet array in this topology are used, resulting in increasing the efficiency of the mechanism. The closed magnetic path between the magnetic elements decreases the leakage flux, so the interlinking magnetic flux through the air-gap is focused and intensified. This paper discusses the dominant parameters of the proposed magnet gear influencing the resulting transmission torque. The parameters are designed from the sensitivity analysis using the commercial FEM analysis tool. And, the test setup for verifying the performance of the system is described.

MR 브레이크를 이용한 햅틱 큐 가속페달 장치 설계 및 제어 (Design and Control of Haptic Cue Device for Accelerator Pedal Using MR Brake)

  • 노경욱;한영민;최승복
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.627-632
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    • 2009
  • This paper proposes a new haptic cue vehicle accelerator pedal device using magnetorheological (MR) brake. As a first step, an MR fluid-based haptic cue device is devised to be capable of rotary motion of accelerator pedal. Under consideration of spatial limitation, design parameters are optimally determined to maximize control torque using finite element method. The proposed haptic cue device is then manufactured and integrated with accelerator pedal. Its field-dependant torque is experimentally evaluated. Vehicle system emulating gear shifting and engine speed is constructed in virtual environment and communicated with the haptic cue device. Haptic cue algorithm using the feed-forward control algorithm is formulated to achieve optimal gear shifting in driving. Control performances are experimentally evaluated via feed-forward control strategy and presented in time domain.

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파라미터 맵을 이용한 차량용 인휠 전동기의 설계 (Design of In-Wheel Motor for Automobiles Using Parameter Map)

  • 김해중;이충성;홍정표
    • 한국자기학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.92-100
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    • 2015
  • 전기자동차는 구동방식에 따라 인휠(in-wheel) 방식과 인라인(in-line) 방식으로 구분될 수 있다. 인휠 방식 전기자동차는 기존의 자동차에서 사용하였던 변속기, 축, 차동기어 등을 제거 할 수 있기 때문에 구조가 간단해지고 차체를 경량화하여 효율을 증대시킬 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 파라미터 맵(parameter map)을 이용한 차량용 인휠 전동기의 설계 방법을 제시하고, 연속정격 5 kW급 전동기를 설계하여 제작 및 성능 검증을 한다. 우선 차량의 요구 성능을 만족하는 인휠 전동기의 용량을 결정하기 위해 차량의 총무게, 기어 효율, 바퀴의 등가반경, 등판각도 등을 고려한 차량동특성해석을 수행한다. 이것을 통해 전동기 용량을 결정하고, 전동기 형상 및 치수를 결정하기 위한 초기설계를 진행한다. 그리고 요구 성능을 만족하는 전동기 파라미터를 결정하기 위해 파라미터 맵을 이용한 파라미터 설계를 수행한다. 파라미터 맵을 통해 전동기 파라미터를 결정한 후 마지막으로 무부하역기전력의 왜형율(Total Harmonic Distortion, 이하 THD), 코깅토크(cogging torque), 토크리플(torque ripple) 등의 개선을 위해 최적설계를 수행한다. 최종 설계 모델에 대해 제작을 하였으며, 성능 검증 및 제시한 설계방법의 신뢰도 검증을 위해 부하시험을 진행한다.

해석적 방법을 이용한 반경방향 영구자석을 갖는 자기 스퍼 기어의 토크특성해석 (Torque Analysis of Magnetic Spur Gear with Radial Magnetized Permanent Magnets based on Analytical Method)

  • 민경철;최장영;성소영;박종원
    • 전기학회논문지
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    • 제64권4호
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    • pp.545-551
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    • 2015
  • This paper deals with torque analysis of magnetic spur gear with radial magnetized permanent magnets based on analytical method. The analysis is implemented in three parts: First, on the basis of magnetic vector potential and a two-dimensional (2D) polar-coordinate system, the magnetic field solution due to permanent magnet of source gear are obtained. And by using derived magnetic field solutions, the analytical solutions for external magnetic field distribution which affects load gear are obtained. Second, by using coordinate conversion, external magnetic field which is on the primary coordinate system is converted to the secondary coordinate system. Finally, the load gear is reduced to equivalent current densities, and the torque is computed on these currents in the external field of the source magnet. These analytical results are validated by comparing with the 2-D finite element analysis (FEA).

일변량 공간 연관성 측도의 통계적 검정을 위한 일반화된 고차 적률 추출 절차: 정규성 가정의 경우 (A Generalized Procedure to Extract Higher Order Moments of Univariate Spatial Association Measures for Statistical Testing under the Normality Assumption)

  • 이상일
    • 대한지리학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.253-262
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    • 2008
  • 이 논문의 주요 목적은 정규성 가정 하에 일변량 공간 연관성 측도의 첫 번째 네 적률을 구해내는 일반화된 추출 절차를 정식화하고, 그것을 바탕으로 각 측도의 가설 검정을 위해 정규근사가 갖는 가능성과 한계를 평가하는 것이다. 중요 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 이전의 연구에 기반함으로써, 정규성 가정 하에 전역적 측도와 국지적 측도에 모두 적용될 수 있는 일반화된 적률 추출절차가 도출되었다. 개별 공간 연관성 측도를 위한 필수적인 메트릭스가 적절히 정의되었을 때, 일반화된 유의성 검정 방법은 각 공간 연관성 측도의 기대값과 분산은 물론 첨도와 왜도를 효과적으로 산출하였다. 둘째, 첫 번째 두 적률에 근거한 정규근사 방법은 전역적 통계량에 대해서는 유효한 것으로 판명되었지만, 국지적 통계량에 대해서는 매우 높은 왜도와 첨도로 말미암아 그 유효성이 현저히 떨어지는 것으로 드러났다.

다이오드 레이저를 이용한 SM45C의 표면경화 특성에 관한 연구 (A study on the hard surfacing Characteristics of SM45C by using Diode laser)

  • 임병철;이홍섭;박상흡
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.1620-1625
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    • 2015
  • 본 연구에서는 산업현장에서 각종 기어나, 축, 체인, 롤러, 금형, 자동차강판 등으로 널리 쓰여 지는 기계구조용 탄소강인 SM45C를 실험소재로 사용하였다. 실험에 사용되는 시험편 표면에 표면경화를 수행하기 위하여 #200 ~ #1500의 순서대로 미세연마 후 거친연마의 연마가공을 실시하였으며, 다이오드 레이저의 표면경화 열처리 후에 자기냉각효과를 고려하여 $100{\times}50{\times}10$의 판재로 시험편을 제작하여 실험하였다. 소재 표면에 다이오드 레이저를 이용하여 국소부위에 표면경화 열처리를 수행하였다. 이때 다이오드 레이저의 출력과 이송속도를 공정조건으로 하여, 미세경도시험, 미세조직시험, 전자 주사 현미경(SEM), 입열량을 분석하였다. 분석 후에는 실험소재의 기계적 특성을 비교하여, 타 표면 경화법에 비해 다이오드 레이저를 이용하였을 때의 표면경화 열처리 신뢰성과 우수함 그리고 최적의 공정조건을 도출하였다. 열처리 후 경화부는 판상 마르텐사이트로 경화 되었으며. 경도값은 Hv729.5로 열처리 후 약 2.3배 이상 표면경도가 향상되있는 것을 확인하였다.

자기위치 인식 가능한 덕트 청소로봇의 메카니즘 설계 및 제어기법 (Mechanism Design and Control Technique of Duct Cleaning Robot with Self-position Recognition)

  • 장우진;서명인;하준환;박경태;김동환
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.85-95
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    • 2019
  • 이 연구는 다양한 직경의 덕트를 탐사하고 극복하는 삼족 로봇의 구조를 디자인 하는 데에 목적이 있다. 세 개의 휠바디들은 센터바디에 연결되어 회로들이 모여있고 그것들이 로봇바디들을 움직인다. 또한 4개의 파트로 이루어진 슬라이더 링크 구조들도 로봇의 움직임을 돕는다. 스프링들은 로봇 다리의 수축과 확장을 가능하게 하는데 로봇이 다양한 환경을 극복할 수 있도록 해준다. 기어모터와 스프링, 그리고 벨트들은 정, 동역학적 계산에 의해 수직축과 다양한 수평 구조를 극복할 수 있도록 선정되었습니다. 센터 바디에는 카메라와 거리 센서가 장착되어 있으며 이를 활용하여 L형 및 T형의 덕트에서도 성공적으로 진행이 되도록 제어 알고리즘을 구현하였다. UWB 모듈 및 3변 측위 알고리즘을 사용하여 덕트 내의 청소로봇의 위치 추정도 성공적으로 이루어졌다.