• 한국입자에어로졸학회지
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• 제9권2호
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• pp.79-87
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• 2013

In this study, the characteristics of turbulent flow and collection efficiency for an one-stage electrostatic precipitator(ESP) with slit type collecting electrode for urban railway underground tunnels were obtained using computational fluid dynamics(CFD) commercial code FLUENT 6.3 and lab-scale experiments. The electrostatic precipitator was operated under high gas velocity(3~12m/s). Five different designs of collecting electrode, flat plate-type and a slit-type of 3mm, 5mm, 7mm and 10mm slit width and four various gas velocity(3, 6, 9, and 12m/s) were used and applied. A standard k-${\varepsilon}$ model in CFD commercial code FLUENT 6.3 was used for flow simulation. The flow simulation results showed that the turbulent intensity of flat plate-type was higher than slit-type under all gas velocity conditions and also the turbulent intensity of flat plate-type was increased continuously, but in case of slit-type was maintained at constant range. And, the turbulent intensity was decreased according to increasing of slit width. The experimental results showed that the collection efficiency of slit-type was higher than flat plate-type under all gas velocity conditions. And, over 6m/s gas velocity condition, the collection efficiency of 5mm and 7mm was highest, when compared to 3mm and 10mm.

• 전력전자학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.213-218
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• 2020

In this study, we propose a control algorithm to reduce the unbalanced characteristics of a three-phase system power caused by the unbalanced load of the AC electric railway. Then, we verify its performance through the design of a power compensator and experiments applying it. Like electric railway systems, a Scott transformer is applied, and the load and single-phase back-to-back converters are connected to the M-phase and T-phase outputs. The back-to-back converter monitors the difference in active power between the unbalanced loads in real-time and compensates for the power by using bidirectional characteristics. The active power is performed through PI control in the synchronous coordinate system, and DC link overall voltage and voltage balancing control are controlled jointly by M-phase and T-phase converters to improve the responsiveness of the system. To verify the performance of the proposed power compensation device, an experiment was performed under the condition that M-phase 5 kW and T-phase 1 kW unbalanced load. As a result of the experiment, the unbalance rate of the three-phase current after the operation of the power compensator decreases by 58.66% from 65.04% to 6.38%, and the excellent performance of the power compensator proposed in this study is verified.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.1309-1316
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• 2018

아두이노 프로 미니, 가속도 및 자이로 센서, 블루투스 마스터 및 슬레이브 모듈을 이용하여 사물인터넷 기반의 소 행동 특성을 관찰할 수 있는 알고리듬을 제안하고 이의 실현을 위한 시스템을 설계하고 구현하였다. 구현된 시스템을 통해 소의 행동을 측정하였으며, 측정된 데이터를 센서를 부착한 블루투스 송신 모듈을 통해 컴퓨터에 연결된 수신 모듈로 전송하여 컴퓨터에서 실시간으로 소의 움직임 변화를 그래프를 통해 나타내었으며 이를 통해 발정 상태를 판단할 수 있는 알고리듬을 제시하였다. 이를 위한 블루투스 스캐터넷 적용방안을 제시하고, 제안한 알고리듬과 구현된 시스템에 의해 소의 발정 상태를 판단하며, 이는 소의 인공수정에 의한 번식력 향상에 도움을 줄 수 있다. 본 논문에서는 구현한 시스템을 소의 다리에 실제로 부착하여 데이터를 측정하고, 제안한 알고리듬에 의해 발정 유무를 판단하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.784-792
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• 2018

본 연구는 골목상권 영역을 실제 점포 중심으로 영역을 구체화하여 대규모 상점들이 밀집한 발달상권, 전통시장 상권을 제외하고 영역을 설계하였다. 뿐만 아니라 지자체 또는 국가가 관리하고 있는 행정통계 및 조사통계 자료인 사업체조사, 상가업소DB 등 실제 데이터를 활용하여 신뢰성과 합리성이 확보될 수 있는 골목상권의 영역설정 방법을 개발했다. 도로명주소의 동일 '길'주소에 해당하는 점포들의 수를 '길'단위 길이 당 점포수로 변환하여 밀도화 하고, 이를 동질성 있게 분류하여 영역을 설정하는 방법으로 설계를 추진하였다. 특히, 분석 결과를 바탕으로 영역을 설정하는 데 있어서 토지 소유권을 구획하는 필지 연결선인 지적선을 활용함으로써 끊임없이 골목 양쪽을 적용하여 구분할 할 수 있도록 하였다. 도출된 골목상권 영역을 밀집도에 따라 5개 그룹으로 분류하였다. 이는 골목상권에 대한 다양한 활용성을 위해 밀집되지 않은 상권부터 밀집된 상권을 구분하여 이용자들은 본인의 관심 상권에 대해 효용적 접근이 가능할 것이라 판단된다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.663-670
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• 2019

지하철에서 스크린 도어와 플랫폼간의 경계선을 검출할 수 있는 변형된 케니에지 검출 알고리듬을 제안한다. 일반적으로 지하철에서는 플랫폼과 스크린 도어 사이의 경계선은 주변에 비해 어둡게 나타나므로 이의 특성을 고려하여 변형된 bottom-hat 변환을 이용해 에지 영상을 만든다. 이렇게 구한 에지 영상에 이중 문턱화를 통해 강한 에지와 약한 에지를 포함하는 이중 문턱화 영상을 얻는다. 이중 문턱화 영상에 호프 변환을 적용하여 플랫폼과 스크린 도어 간의 경계선을 검출하여 그 길이를 계산하고, 사람 등 물체가 있을 때와 없을 때와의 경계선 길이를 비교함으로써, 경계선을 침범 여부를 판단하는 알고리듬을 제안한다. 본 논문에서는 카메라 높이 위치에 따라 두 종류의 서로 다른 입력영상을 사용하여 제안한 변형된 케니에지 검출 알고리듬에 대한 결과를 컴퓨터 시뮬레이션으로 나타내었다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제22권1호
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• pp.116-124
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• 2021

건설공사의 설계 및 시공단계에 BIM 모델의 활용성이 증대되면서 유지관리단계의 BIM 활용성 증대도 예상되고 있다. 유지관리단계에는 이미 작업이 완료된 설계 및 시공단계에 생성된 BIM 객체들을 사용하게 되므로, 활용하는 BIM 객체가 설계단계에 제작된 인증 모델인지 신뢰도 검증이 필요하다. 특히 철도시설물과 같이 토목, 건축, 전기, 신호, 궤도 등 다양한 공정과 기관으로 구성된 BIM 활용 프로젝트에서는 BIM 모델의 신뢰도가 더욱 중요도를 갖게 된다. 본 연구에서는 유지관리단계에서 사용하는 BIM 모델의 신뢰도를 확보하기 위한 방안으로 블록체인기술을 사용하는 방법을 제안하고 있으며, 이를 위해 BIM에 블록체인기술을 적용하기 위한 블록의 구조와 상세 프로세스를 구성하였다. 또한 이러한 과정을 실제 시설물의 BIM 모델에 적용하여 블록을 생성함으로써 블록체인 기술이 BIM 모델의 신뢰도 확보를 위한 도구로 사용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권6호
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• pp.363-370
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• 2021

본 연구는 이러한 단점을 보완하기 위해 철근을 대체하여 내산화성과 전기저항이 높은 GFRP 보강근을 적용한 도상슬래브의 최적변수해석을 수행하였다. 철도 궤도슬래브에 적용되는 철근은 열차 운행 중 신호전류의 손실을 일으켜 열차의 안정성을 저해하며, 철근의 부식으로 내구성이 저하될 수 있다. GFRP 보강근의 직경 및 배근 개수 변화가 전체 콘크리트 도상슬래브의 휨강도 및 균열제어에 미치는 영향을 유한요소 변수해석을 통하여 상세분석하였다. 해석 결과, GFRP 보강근의 직경 및 배근을 합리화하여 제안하였으며 이러한 경우 기존 배근보다 더욱 경제적인 단면을 도출할 수 있음을 알 수 있었다. 본 연구로부터 도출된 결과는 향후 GFRP 보강근을 적용하여 도상슬래브를 설계하는 경우 보다 합리적이고 경제적인 단면을 산정할 수 있는 가이드라인이 될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권6D호
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• pp.905-913
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• 2008

최근 고속전철의 자갈도상에 대한 대안으로 콘크리트 슬래브궤도가 도입되어 고속전철 신규노선에 시공되고 있다. 콘크리트 슬래브궤도는 자갈도상에 비해 내구성, 유지관리 측면에서의 경제성, 열차운행의 안정성 등의 측면에서 우위에 있지만, 우수 및 지하수로 인한 노반강성의 저하, 연약한 원지반의 침하 등으로 인한 슬래브궤도의 처짐은 열차안정성에 치명적인 결함이 된다. 본 연구에서는 슬래브궤도의 처짐 지표로서 슬래브궤도의 휨강성을 설정하고, 슬래브궤도의 휨강성을 2차원 영상으로 표현할 수 있는 FRACTAL (Flexural-Rigidity Assessment of Concrete Tracks by Antisymmetric Lamb Waves) 기법이라는 비파괴 탄성파 기법을 제안하였다. 이론적 근거 확보를 위하여 콘크리트 슬래브궤도에서의 탄성파 시험을 수치해석적으로 모사하여 영향인자 연구를 수행하였고, FRACTAL 기법의 적용성 평가를 위하여 실제 고속전철 슬래브궤도에 적용하여 보았다. 그리고 FRACTAL 시험측선과 동일 측선에서 Impulse-Response 기법과 인접지반에서 전기비저항시험을 수행하여, FRACTAL 기법의 신뢰성을 검증하였다.

• 전기학회논문지
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• 제58권6호
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• pp.1116-1122
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• 2009

ATS(Automatic Train Stop) system makes train stop when it runs over the speed limit and ensure the safe operation of train. Seoul Metro line 2 in Korea, which started its passenger service in 1982, has adopted ATS system for its signaling system. The ATS system has only a train stop function at the time of emergency, and Seoul Metro is planning to replaced them with ATC(Automatic Train Control)/ATO(Automatic Train Operation) system which can provide the dedicated speed control for headway reduction and automatic operation of train. Until all the ATS system is replaced with the new ATC system, both systems are to operate simultaneously at the same metro line. In this situation, ATS system sometimes reveals improper operation: train stops suddenly without any obstacles in front of it. These emergency stops cause interruption of passenger service, and abnormal abrasion of wheels and rail. This paper makes it clear that these interruptions are caused by EMI phenomena between ATS on-board device and ATC wayside device : Signal current flowing in AF track circuit of ATC is turn out to be a EMI source that prevent normal operation of the ATS on-board device. Although the two systems have different frequency-ranges (ATS system has frequency range between $78{\sim}130$[kHz] and ATC system has frequency range between $9.5{\sim}16.5$[kHz]), it turned out that EMI phenomena appears between the both systems. This is investigated by measuring the output signal from ATS on-board device passing over ATC wayside device. The FFT(Fast Fourier Transform) analysis of the signal reveals that AF track circuit signal is transmitted to the ATS on-board device and induce noise causing improper operation. The countermeasures to the EMI phenomena are examined in three ways; blocking EMI transmission, enforcement of EMS (Electromagnetic Susceptibility) of ATS on-board device, and blocking the EMI source. It is suggested that the practical solution be blocking EMI source temporarily, that is breaking AF track circuit signal when the trains with ATS on-board device pass over it. To this purpose, TODS(Train Occupation Detection System) is developed, and has made a success in preventing the EMI problem of Seoul Metro line 2.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.581-588
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• 2020

본 논문은 전기기계식제동장치(EMB : Electro Mechanical Brake, 이하 EMB)의 제동패드 마모발생에 따른 소프트웨어 기반의 마모보상방법의 적용 및 성능평가를 다루었다. EMB의 구동을 위해 사용된 모터는 3상 매입형 영구자석 동기전동기(IPMSM : Interior Permanent Magnet Synchronous Motor, 이하 IPMSM)가 사용되었다. EMB의 압부력(clamping force) 제어를 위해 위치제어기, 속도제어기 및 전류제어기가 적용되었으며, IPMSM의 출력 압부력 예측을 위해 모터의 거리별 압부력 실험을 통하여 힘 추정기(force estimator)를 1차 모델식으로 단순화 하였다. 제동패드에서 마모가 발생함에 따라 IPMSM에서 출력되는 토크전류의 크기가 감소하는 특성을 이용하여 기준 토크전류와의 비교를 통해 힘 추정기를 업데이트하는 방법으로 마모보상이 가능함을 보였다. 제동패드의 마모 후 최대 압부력 도달시간이 0.1초 이내로 증가하였으나, 마모패드 장착시에도 제동압부력은 마모 전 제동패드와 동일한 최대 기준 압부력을 만족하였으며, 최대압부력 도달시간의 경우 0.5초(기준값) 이내임을 실험으로 검증하였다. 소프트웨어 기반의 EMB 제동패드의 마모보상 방법은 철도차량의 출발 전 제동장치 점검시 테스트모드의 진입을 통하여 수행이 가능하다.