• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.652-654
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• 2016

본 논문에서는 FPGA를 활용하여 SVPWM (Space Vector Pulse Width Modulation)방식의 정현파 BLDC 모터 구동 로직을 설계 및 구현하였다. Hall sensor를 이용한 BLDC 모터 구동 회로는 정현파 PWM 생성회로, 데드타임 회로 및 리드 앵글 생성 회로 등으로 구성 된다. 특히 PWM 생성 회로는 SVPWM방식을 이용하여 기존 정현파 PWM 대비 선형구간이 15.5% 증가된다. 설계한 회로는 VHDL을 이용하여 모의실험 하였으며 Xilinx Spartan-6 FPGA보드를 통하여 회로의 동작 및 성능을 검증하였다. 검증 결과 모터구동 전류의 THD (Total Harmonic Distortion)은 19.32% 로 기존 정현파 구동 회로 대비 우수한 특성을 보였으며 회전자 분해능은 $1.6^{\circ}$로 정밀 제어가 가능함을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권8호
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• pp.3644-3653
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• 2011

본 연구는 수처리 주요공정의 소독공정에 대한 자동운전 구축현황과 목표주입율 결정시 체류시간동안 염소 소모량을 분석하고 활용하기 위한 기술을 연구하고 제시하는데 있다. 본 연구를 위하여 자동운전을 위한 시설물 구조 및 하부설비 설치현황을 조사하였으며, 현 시스템의 문제점을 분석하고 해결을 위한 자동운전 프로그램을 개발하여 적용하였으며 이에 따른 효과도 분석 제시하였다. 특히 시지연공정 및 다변수 공정제어에 적합한 모델예측제어 알고리즘을 적용하여 환경인자와 반응시간 등의 상관관계를 분석하고 최적 제어 입력값을 추론할 수 있도록 함으로써 안정적인 공정제어가 가능함을 모델평가를 통하여 확인하였다.

• KIEAE Journal
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• 제14권3호
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• pp.71-77
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• 2014

This study aimed at developing and evaluating performance of the two logics for respectively operating two-position- and variable-heating systems. Both logics control the heating system and openings of the double skin facade buildings in an integrated manner. Artificial neural network models were applied for the predictive and adaptive controls in order to optimally condition the indoor thermal environment. Numerical computer simulation methods using the MATLAB (Matrix Laboratory) and TRNSYS (Transient Systems Simulation) were employed for the performance tests of the logics in the test module. Analysis on the test results revealed that the variable control logic provided more comfortable and stable temperature conditions with the increased comfortable period and the decreased standard deviation from the center of the comfortable range. In addition, the amount of heat supply to the indoor space was significantly reduced by the variable control logic. Thus, it can be concluded that the optimal control method using the artificial neural network model can work more effectively when it is applied to the variable heating systems.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.27-32
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• 2002

본 논문은 MR(magneto-resistive)센서를 이용한 실외형 자율 이동 로봇의 퍼지 조향 제어기에 대한 연구이다. 2개의 MR 센서를 이용한 지구자기장의 제거방법을 제안하고, 각각의 센서에서 측정된 자기장 차이값(dBy, dBz)을 입력변수로 사용한 퍼지 조향 제어기를 설계하였다. 자율 이동 로봇 시뮬레이션 프로그램을 개발하기 위해 MR센서의 모델링, 이동로봇의 동적모델링, 좌표변환 등을 하였다. 컴퓨터 시뮬레이션은 퍼지 로직을 이용한 이동로봇 제어기의 주행성능을 검증하기 위해 사용되었고 그 시뮬레이션을 통하여 제안한 퍼지 조향제어기의 강인성을 검증하였다.

• 항공우주기술
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• 제4권1호
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• pp.57-65
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• 2005

정지궤도위성과 같은 차세대 대형위성의 우주궤도환경 모사를 위해 한국항공우주연구원은 유효직경 Φ8m, 유효길이 L10m의 대형 열진공챔버를 구축해오고 있다. 우주환경은 고진공 환경이며 태양 복사열에 의한 고온 환경 및 극저온이 반복되는 가혹한 환경으로 특징지어진다. 가혹한 우주환경에 의해서 위성체의 주요부품에 기능장애가 초래되기도 하고 이는 결국 임무의 실패로 이어지기도 한다. 위와 같은 이유들로 인하여 위성체는 지상에서 우주환경시험을 거쳐 기능 및 작동상태를 점검해야 하며, 이를 위해서는 우주환경을 모사할 수 있는 우주환경 모사장비가 필요하다. 본 논문에서는 대형 열진공 챔버를 효율적이고, 안정적으로 구동을 위한 모든 제어로직이 포함되어 있다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제23권6호
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• pp.931-942
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• 1999

This paper develops a 3 DOF vehicle model which includes lateral, roll and yaw motion to study a 4WS vehicle. The model is used for the simulation of a 4WS vehicle behavior, and to derive a control algorithm for rear wheel steering. This paper uses a feedforward plus feedback control scheme to compute a rear wheel steering angle. The feedforward control scheme for computing the first rear wheel steering angle uses a gain which is acquired by multiplying a proper value on a gain to maintain a zero sideslip angle. The feedback control scheme for computing the second rear wheel steering angle uses fuzzy logic and model following control scheme. A linear 2 DOF model is used as a reference model for model following control, and is derived from the developed 3 DOF model by neglecting sprung mass roll motion. A reference state variable is yaw rate, and is computed using the linear 2 DOF model. J-turn and lane change maneuver simulation are performed to show the effectiveness of the developed control scheme. The simulation results show that the 4WS vehicle with the developed control scheme has much better performance in yaw rate, lateral acceleration, roll angle, and sideslip angle than the 2WS vehicle. Also, the results show that the performance of the developed control is close to the one of an optimal control which assumes all states are perfect.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권8B호
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• pp.646-656
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• 2008

본 논문에서는 혼합형 2단 AWG 기반의 WDM-PON을 위한 MAC 칩을 설계하고 로직 시뮬레이션을 통하여 각 기능을 검증한다. 이 구조에서는 128개의 ONU와 1Gbps 용량의 32개 파장을 고려한다. 하향 전송은 각 ONU에게 할당된 별도의 단일 파장을 통하여 이루어지는 반면 상향 전송은 네 개의 ONU가 동일한 파장을 공유하도록 하였다. 따라서 동일 파장을 공유하는 ONU간 충돌을 회피하고 자원의 효율적 사용을 위하여 MAC 프로토콜이 요구된다. 이를 위해 요청/허가 기반으로 상향 채널을 공유하는 ONU 그룹 단위로 sub-MAC을 정의하여 MAC 프로토콜을 구현한다. sub-MAC은 하나의 제어부, 수신부 그리고 네 개의 송신부로 구성되므로 128개 ONU를 수용하는 가입자망은 32개의 sub-MAC을 필요로 한다. 따라서 본 논문에서는 sub-MAC 칩을 위하여 제어부의 각 기능과 기능 모듈을 정의하고 내부 신호 및 입출력 신호, 신호 간 타이밍에 따른 상태 천이도를 설계한다. 설계된 MAC 칩의 기능 검증을 위하여 ModelSIM 환경에서 로직 시뮬레이션을 수행한다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제15권3호
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• pp.211-215
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• 2009

프로그래머블 로직 콘트롤러(PLC)가 원자력 계측제어 시스템과 같은 안전 필수 시스템 구현에 많이 사용됨에 따라, PLC 프로그램에 대한 정형검증의 필요가 높아지고 있다. 본 연구에서는 함수 블록 다이어램(FBD)으로 구현된 PLC 프로그램에 대한 자동화된 정형검증 기법을 제안한다. FBD 프로그램을 검증하기 위해서 먼저 FBD 프로그램을 검증언어인 Verilog로 변환하고, 변환된 Verilog모델에 대해 SMV 모델체커를 호출해 모델체킹을 수행한다. 자동화를 위해 FBD Verifier 도구를 개발하였다. FBD Verifier는 FBD 프로그램으로부터 Verilog 모델로의 자동변환 기능뿐 아니라 모델체킹 결과 생성된 반례를 직관적이고 효과적으로 분석할 수 있는 기능 또한 제공한다. 제안된 기법과 도구를 사용해 원전계측제어시스템 개발사업단의 원자로 보호시스템에 대한 방대한 양의 FBD 프로그램을 성공적으로 검증하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권11호
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• pp.963-970
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• 2016

본 연구는 가속페달에 반력을 생성하여 운전자의 경제운전을 유도하기 위한 에코페달의 설계와 성능 검증을 다룬다. 에코페달의 제어로직은 사전에 설정된 "허용가속도"를 바탕으로 현재 속도에서 허용되는 연료소비량을 정하고 이를 실제 연료소비량과 비교하여 에코페달의 작동을 결정하는 방식을 제안하였다. 폐달 반력은 운전자가 충분히 인지하되 불쾌감을 느끼지 않아야 하며, 차량의 정상 거동에 간섭이 없어야 한다. 스텝형과 램프형 반력 등과 같이 페달 답력이 급속하게 증가하는 형태의 반력은 반력 작동이 멈춘 직 후 운전자의 답력에 의한 급작스러운 가속 현상 때문에 적용이 어렵고, 이러한 문제가 없는 진동형 반력을 채택하였다. 진동형 반력의 주파수, 진폭, 작동시간은 운전자의 주관적 평가와 연비 향상 효과를 고려하여 결정하였다. 본 연구에서 제안된 에코페달을 차량에 장착하여 주행시험을 실시한 결과 고속도로와 시내주행에서 각각 13%와 15%의 연비향상 효과를 보여주었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권6B호
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• pp.456-468
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• 2008

본 논문에서는 혼합형 2단 AWG 기반의 WDM-PON을 하드웨어적으로 구현하기 위한 초기 단계로서 입출력 모듈을 설계하고 로직 시뮬레이션을 통해 동작을 검증한다. 혼합형 2단 AWG 기반의 WDM-PON은 32개의 파장을 통하여 128개의 ONU에게 서비스를 제공한다. 이때, 하향 전송에서 각 ONU는 각기 할당된 별도의 파장을 이용하는 반면 상향 전송의 경우 4개의 ONU가 단일의 파장을 공유하는 형태이다. 설계한 WDM-PON MAC 칩은 sub-MAC을 기반으로 하며, 각 sub-MAC마다 제어부, 수신부 그리고 네 개의 송신부로 구성된다. 따라서 본 논문에서는 sub-MAC을 구성하는 송 수신부의 기능, 사용되는 핀, 제어 신호 및 타이밍을 정의하고 이를 기반으로 각 기능 모듈을 설계한다. 설계한 WDM-PON MAC 칩은 각 입출력 모듈이 1Gbps의 송수신률을 가지는 것을 목표로 하였으며 이 동작을 위하여 125MHz 구동 클럭에 맞도록 설계된다. WDM-PON MAC 칩의 설계과정은 FSM(Finite State Machine)을 이용한 설계 흐름을 따랐으며 설계한 sub-MAC의 입출력 기능의 검증 및 성능 평가를 위하여 ModelSIM에서 각 기능별로 시나리오를 작성하고 이를 기반으로 로직 시뮬레이션을 수행한다.