• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.11a
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• pp.69-71
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• 2001

본 논문에서는 FACS(fluorescence activated cell sorting)의 초소형화를 위한 미세 유체소자들을 플라스틱 기판에 집적하여 제작하고 전기삼투를 이용해서 세포가 일렬로 이송되는 특성을 시험한다. 제작된 미세 유체 소자는 유리 하부 기판과 플라스틱 상부 기판 및 전원장치로 구성된다. 상부기판은 세포를 주입하기 위한 샘플 측 레저버와 세포를 운반 및 일렬 이송이 가능하게 하는 버퍼를 저장할 두 개의 레저버가 있고 이들이 배출되는 레저버로 구성된다. 마이크로머시닝 기술을 이용하여 실리콘 기판 위에 미세 채널 몰드를 제작한 후 PDMS(polydimethylsiloxane)로 주물을 제작한다. $O_2$ 플라즈마를 이용하여 유리 기판과 PDMS 주물을 접합하며 제작된 채널에 적색 잉크와 bead를 샘플 측에 충전하고 버퍼 측에 sodium borate를 충전한 후 전기삼투로 구동시킨다. bead가 일렬로 이송되도록 전장을 조절하고 이때의 유속과 유량을 측정한다. 다양한 전장에 따른 실험을 통하여 채널의 구조를 최적화한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.04a
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• pp.259-260
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• 2008

이 논문은 노인 및 장애인의 활동을 보조하기 위한 보행보조 로봇의 기술인 사용자의 진행하고자 하는 방향과 속도를 검출하는 보행 보조 로봇의 조향 장치를 구현 하고자 한다. 최근에 노인인구의 증가로 인해 노인 및 장애인을 위한 보행 보조기에 대한 관심이 증가되고 있다. 그러나 대부분의 경우 동력이 없는 시스템으로 경사 등의 공간에서 취약성을 가지 고 있다. 이에 동력형 보행보조기에 대한 관심이 증가되고 있다. 대부분의 경우 보행보조기의 제어가 조정한다는 의미가 적합하였다. 그러나 이 논문에서는 사용자의 움직임이 손에 전달되는 힘에 의해 사용자의 의지력을 파악 하는 두가지형태의 조향장치를 구현하였다. 첫째로 가변저항을 이용하여 보행의지를 파악하고, 두 번째로 힘센서를 이용하여 보행의지를 파악하였다. 위 두가지 센서를 기초로 사용자가 이동하고자 하는 이동 방향과 이동 속도 데이터를 기초로 보행보조기의 차량 속도와 방향에 대해 구동 바퀴의 차동 구동을 통해 사용자의 의지에 맞춰 구동할 수 있도록 하였다.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.59 no.1
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• pp.70-75
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• 2010

The objective of this paper is to propose a new velocity measurement method for an electro-mechanical fin actuator. The model of the electro-mechanical fin actuator includes uncertainties such as unknown disturbances and parameter variations in flight condition. So, an electro-mechanical fin actuator system needs robust control algorithm which requires not only position information but also velocity information. Usually, analog tachometers have been used for velocity feedback in an electro-mechanical fin actuator. However, using these types of sensors have problems such as the cost, space, and malfunction. These problems lead to propose a new velocity measurement method using linear type Hall-effect sensor. In order to verify the proposed method, several experiments are performed using Model Following Sliding Mode Controller(MFSMC). It is shown that the MFSMC with a new velocity measurement method using linear type Hall-effect sensor can satisfy the requirements without using of velocity sensor.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.20 no.12
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• pp.237-246
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• 2019

The Electro-Mechanical Brake (EMB) is the next generation braking system for automobiles and railway vehicles. Current brake systems for high-speed trains generate a braking force using a pneumatic cylinder, but EMB systems produce that force through a combination of an electric motor and a gear. In this study, an EMB operation mechanism capable of generating a high braking force was proposed, and structural and vibration analyses of the gears and shafts, which are the core parts of the mechanisms, were performed. Dynamic structural analysis confirmed that the maximum stress in the analysis model was within the yield strength of the material. In addition, the design that maximizes the diameter of the motor shaft was found to be advantageous in strength, and large shear stress could be generated in the bolt fixing the gear and eccentric shaft. In addition, a test apparatus that can reproduce the mechanism of the analytical model was fabricated to measure the strain of the fixed bolt part, which is the most vulnerable part. The strain measurement results showed that the error between the analysis and measurement was within 10%, which could verify the accuracy of the analytical model.

• Journal of IKEEE
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• v.23 no.3
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• pp.994-1002
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• 2019

In this paper, we propose the development of a power conversion system for electric power take-off (e-PTO) of agricultural electric vehicles. Most e-PTOs use commercial power $220V_{AC}$. A bidirectional power conversion system having a two-stage structure consisting of a DC-DC converter and a DC-AC inverter for supplying a high output voltage using a low battery voltage of an agricultural electric vehicle is suitable. we propose a power conversion system consisting of the one-stage dual active bridge (DAB) converter and the two-stage bidirectional full bridge inverter. In addition, we propose a soft start algorithm for reducing the inrush current generated by the link capacitor charging during the initial operation. A 3kW prototype system and its corresponding algorithms have been implemented to verify its effectiveness through experiments.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.1037-1038
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• 2007

프리피스톤 기관은 크랭크가 없는 엔진을 동력원으로 리니어 발전기를 구동시켜 전기에너지를 생성하는 시스템으로 기존 왕복 구동식 기관에 비해 기계적 손실이 작고, 팽창 에너지를 최대한 활용할 수 있는 고효율 기관으로 평가되고 있다. 또한 프리피스톤 기관은 가솔린, 디젤, 수소, 천연가스와 같은 청정 연료를 사용할 수 있기 때문에, 최근 에너지 수급 문제 및 대체 에너지원으로 활용할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 프리피스톤 기관에 적용되는 리니어 발전기의 경우 기존 회전형 발전기보다 효율은 다소 떨어지는 단점은 있으나, 동력 변환을 하지 않는 리니어 엔진에 적용할 경우에는 효율적 이득을 볼 수 있다. 본 논문에서는 리니어 발전기의 성능 측정을 위한 시험 장치를 구성하고, 프리피스톤용 기관에 적용되는 평판형 및 원통형 타입의 리니어 발전기의 손실 및 효율 특성을 비교하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.07d
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• pp.2014-2017
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• 2001

In induction motor control systems driven by the indirect vector control scheme, the errorneous measurement of rotor speed results in incorrect flux angle estimate and consequently deteriorates the overall control performance. In this paper the effect of encoder fault on motor variables and control performance is analyzed by both theoretical approach and experimental study. A parity equation based on the power is suggested and applied to detect the incipient fault of encoder.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1995.10a
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• pp.614-617
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• 1995

The unbalance heavy-load elevation driving systems are composed of rotating link-mechanism and hydraulic cylinder which actuates elevation and compensates the static unbalance moment of supporting mechanism. Control and compensation of gun driving is very difficult because these mechanism imply highly nonlinearities due to hydraulic fluid characteristics and mechanical rotation of link-mechanism. In this study, through the analysis of manufactured link-mechanism, the optimal link-mechanism design of the elevating system is suggested. Also to estimate the control performance of the unbalance heavy-load elevation servo-control driving system, modeling and simulation of the system are carried out. To prove the reliability of performance estimation program,simulation results are compared with the experimental results. Both results are similar, therefore this program will be helpful to study the control performance improvement of the system.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.543-544
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• 2011

최근 고유가 문제와 환경에 대한 관심 증가로 인해 친환경저연비 자동차에 대한 기술 연구가 다양한 분야에서 활발히 진행되고 있다. 이 가운데서도 특히 반도체 및 배터리의 급속한 기술발전으로 자동차용 부품들이 기계식 방식에서 전자식 방식으로 대체되고 있다. 그 중에서 전동식 워터펌프는 엔진의 회전에 연동된 타이밍 벨트로 구동되는 기존의 기계식 펌프와 달리, 펌프부에 전기모터 및 제어기가 결합되어 독립적인 구동능력을 갖추고 있다. 자동차 동력효율을 높이기 위해 내연기관 및 주변 전장장치들의 온도를 주행조건에 따라 제어하여 적정하게 유지시킬 필요가 있으며 이를 위한 자동차 부품으로 전동 워터펌프의 중요성이 커지고 있다. 본 논문에서는 이와 같은 자동차용 전동워터펌프 제어기 개발을 위하여 브러시리스형 DC모터를 적용하였다. 브러시리스형 DC모터는 고속 및 큰 부하에서 Back EMF 대비 전류의 지상 성분이 발생하여 상전류 증가 및 전체 효율을 떨어뜨린다. 이에 본 연구에서는 Lead Angle의 양을 계산하는 기법을 이용하여 워터펌프에 적용하였다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.33 no.10
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• pp.829-835
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• 2016

Electro-Mechanical Actuator installed on the aircraft plays a key role in an aircraft's flight control through flight control computer. Reliable prediction of the actuator is important for the aircraft. To estimate the lifetime of a product, it is necessary to test full target life. However, it is very difficult to perform it due to the long life time of actuator but short period of development time with increasing cost. Therefore, accelerated life test has been used to reduce the test time for various reasons such as reducing product's development cycle and cost. In this paper, to predict the lifetime of the actuator, we analyzed the flight profile of aircraft and adapted the method of accelerated life test in order to accelerate failure modes that might occur under user conditions. We also set up an endurance test equipment for validating the demanded lifetime of an actuator and performed accelerated life test.