• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.518-523
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• 2008

경부고속열차(KTX) 차량컴퓨터제어장치(OBCS : On Board Computer System)는 네트워크 통신을 이용하여 차량내 각 종 전장품의 동작상태 감시와 운행명령 및 열차제어, 차량의 유지보수, 승무원의 운전업무를 지원하는 장치로써 KTX의 핵심장치이다. 이 장치는 TGV 제작사양과 프랑스의 고속열차 운영방식에 종속되어 특화된 시스템으로 제작되었으므로 실질적인 기술이전이 어려운 상태이다. 그렇기때문에 KTX 국내도입 후 운영상 요구되는 기능개선 및 자체적인 유지보수, 각 종 전장품(추진제어장치, 보조전원장치, 출입문제어장치 등)의 국산화 교체시 대부분의 인터페이스 신호가 차량컴퓨터제어장치(OBCS)와 연계되어 있어 많은 어려움이 수반되고 있다. 따라서 본 연구에서는 KTX 차량컴퓨터제어장치의 기능분석 및 주변장치(기관사 콘솔, 여객정보시스템, 고장현시장치, 각종 전장품 등)와의 상호 인터페이스 정보분석을 통해 KTX-OBCS 국산화 개발을 함으로써 KTX 운영상 요구되는 기능개선 및 유지보수 효율화에 기여하고, 더 나아가 고속열차제어 및 전장품 분야에서 선진 외국기술의 종속을 탈피하여 기술자립화를 이루고자 한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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• pp.974-977
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• 2003

본 연구는 무선 영상 송수신기와 제어용 데이터 송수신기를 이용하여 특정 지역에 대해 인터넷 망과 연동하여 무인 원격 감시 및 제어 망을 구축한다. 시스템의 구성은 CCTV카메라에 의한 영상 정보 수집과 목표물 자동추적장치, 무선 영상 송신기, 제어용 데이터 송수신기, 원격 제어 및 모니터부 그리고 인터넷 망으로 구성된다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 추계학술대회
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• pp.34-36
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• 2019

본 논문은 교류전기철도의 불평형 부하로 인해 야기되는 3상 계통 전력의 불평형 특성을 저감하기 위한 제어 알고리즘을 제안하였으며, 전력보상장치 설계 및 이를 적용한 실험을 통해 성능을 검증하였다. 전기철도 시스템과 동일하게 3상 전압을 2개의 단상 전압으로 변환하는 스코트 변압기를 적용하였으며, M상과 T상 출력 단에 부하 및 3레벨 백투백 컨버터가 연계되어 구성된다. 백투백 컨버터는 M, T상의 불평형 부하 간 발생하는 유효전력의 차이를 실시간으로 감시하고 양방향 특성을 이용해 전력을 보상하는 역할을 수행한다. 백투백 컨버터의 유효전력은 동기좌표계 PI 제어를 통해 수행되며, DC 링크 전체 전압 및 밸런싱 제어는 시스템의 응답성 향상을 위해 M, T상 컨버터가 공동으로 분담하여 제어한다. 제안된 전력보상장치의 성능 확인을 위해 M상 5kW, T상 1kW 불평형 부하가 연계된 조건에서 시뮬레이션 및 실험을 진행하였으며, 실험 결과 전력보상장치의 동작 후 3상 전류의 불평형률이 65.04%에서 6.38%로 58.66% 저감되는 것을 통해 본 논문에서 제안하는 전력보상장치의 우수한 성능을 검증하였다.

• 대한교통학회지
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• 제32권4호
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• pp.293-302
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• 2014

교통사고 및 사고로 인한 사상자수 감소를 위해 기존의 자동차에 각종 센서나 통신기술 등의 첨단기술을 융합한 첨단안전자동차에 대한 연구가 활발히 진행 중에 있다. 이러한 첨단안전자동차의 시장진입 및 관련 기술도입을 위해서는 첨단안전자동차 기술의 효과분석을 통한 도입 타당성 평가가 필요하다. 본 연구에서는 계층화분석법(AHP: Analytic Hierarchy Process)을 이용하여 첨단안전자동차 기술 중 사고예방의 기능을 가지는 첨단운전자지원시스템의 효과추정 방법론을 제시하였다. 제시한 효과추정 방법론을 이용하여 적응형순항제어장치(ACC: Adaptive Cruise Control), 자동비상제동장치(AEBS: Automatic Emergency Braking System), 차로이탈경고장치(LDWS: Lane Departure Warning System), 사각지역감시장치(BSDS: Blind Spot Detection System)의 네 가지 시스템을 통합하여 평가하였다. 분석결과, 운전자지원시스템의 효과는 약 10.18%의 사고감소 효과가 있는 것으로 나타났으며, 적응형순항제어장치는 10.43%, 자동비상제동장치는 10.17%, 차로이탈경고장치는 9.96%, 사각지역감시장치는 10.14%의 사고감소 효과가 있을 것으로 추정되었다. 본 연구의 결과는 추후 첨단안전자동차 시스템 도입시 도입타당성을 제시하는데 기초자료로써 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.280-282
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• 2004

본 논문에서는 고조파 저감을 위해 사용하는 수동필터를 부하의 운전조건에 따라 자동으로 $개\cdot폐$할 수 있는 DSP 기반의 제어시스템을 개발하였다. 수동필터 제어시스템은 부하에서 발생하는 전압, 전류, 고조파, 무효전력, 역률 등을 측정 및 감시하여 수동필터 $개\cdot폐$ 장치에 신호를 보내어 부하의 운전조건에 따라 필터의 각 분로를 자동으로 $개\cdot폐$하게된다. 이러한 제어시스템은 100마력 직류전동기 구동장치를 사용하는 계통에 수동필터와 함께 설치하고 고조파 및 무효전력등을 측정함으로써 성능을 입증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1335-1337
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• 2003

한국형 고속 전철 과제는 6년의 과제 기간을 가시는 국가 연구 사업으로, 한국 실정에 적합한 차세대 고속 전철을 시험 제작하여 운용하는 것이 목적이다. 시속 350 km/h의 운행 속도를 목표로 하는 한국형 고속 전철은 현재 개발이 완료되어, 시험 주행 트랙에서 증속을 위한 시험 운행을 계속하고 있다. 한국형 고속 전철은 열차 내 각종 제어 장치들 간의 데이터 교환를 위해서 실시간 네트워크인 열차통신 네트워크(Train Communication Network; TCN)를 사용한다. 약 10년간의 표준 보완 기간을 거쳐서 1999년 국제 표준으로 확정된 TCN(IEC61373)은 열차 전용의 실시간 통신 네트워크로 열차 장치의 제어 및 진단에 적합한 다양한 기능과 특징을 가지고 있다. 한국형 고속전철은 열차의 주 제어 및 감시를 담당하는 주관 제어장치(SCU, Supervisory Control Unit)와 열차 안전에 중요한 역할을 하는 자동 열차 제어 장치(ATC, Automatic Train Control)을 포함하는 55개의 제어 장치들이 TCN으로 연결되어서 상호간의 데이터 교환을 수행하도록 구성되어 있다. 본 논문에서는 한국형 고속전철에 사용될 TCN의 구조와 실제 필드에 사용되어지기 위해서 필수적으로 필요한 네트워크의 고장 진단 기법에 대해서 설명한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2331-2333
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• 2003

전력계통의 원방감시제어시스템(SCADA)은 원방의 전력계동을 화면에 표시하고 감시하며 필요한 제어명령을 실행하는 시스템을 말한다. 철도청의 기존 전력계통 제어시스템은 UNIX를 기반으로 하여 특별히 교육 받은 운용자만이 감시제어 및 관리할 수 있고 구축비용이 많이 소요되며 지역 사무소에서 운용되기 때문에 원격지의 전력계통 사고의 경우 시스템 운용자는 현장의 근무자와 연락하여 사고의 원인을 파악하고 조치해야 하는 단점이 있다. 또한 새로운 통합 SCADA 시스템이 구축되면서 기존 지역사무소에서 운용하던 전력계통 제어시스템이 없어지고 중요 역사마다 지역사무소의 전력계통 제어시스템을 대체할 수 있는 소규모 전력계통 제어시스템의 설치가 요구되고 있다. 본 논문에서는 기존 UNIX를 기반으로 한 SCADA 시스템의 기능을 모두 수용하고 현장의 근무자들이 쉽게 감시제어 및 유지보수까지도 할 수 있는 경제적인 전력 계통 제어시스템을 개발하고자 한다. 소규모 전력 계통 제어시스템을 개발하기 위해 Cimon 이라는 산업자동화프로그램을 이용하였으며 철도청 철암 역사에 직접 시스템을 설치하여 원격소 장치(RTU)와 새로 추가 설치된 전자식배전반을 동시에 수용할 수 있는 소규모 전력계통 제어시스템을 개발하고 실험하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.453-453
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• 2023

상수관망의 수질사고와 이상상황 발생시 대응을 위해서는 급수구역에 설치되어 있는 자동수질측정기, 정밀여과장치, 재염소주입설비, 자동드레인 등의 계측·제어설비들 간의 유기적인 정보공유를 통한 제어를 필요로 한다. 스마트 상수관망 운영플랫폼은 이러한 인프라 시설의 운영방안을 고려하여 분산되어 있는 계측데이터를 통합감시 및 제어하는 시스템으로 개발되었다. 상수관망 운영플랫폼은 능동형 분석 제어기술을 도입하여, 스마트 상수관망 인프라 설비를 최적제어할 수 있도록 구현하였다. 통합운영 플랫폼은 PostgreSQL, PostGIS, GeoServer, OpenLayers 등의 기술을 활용하여 개발하였다. 플랫폼은 계측감시, 시설관리, 운영제어 등의 기능으로 구성되며, 상수도 업무지원을 위한 관망해석 및 네트워크 분석 기능을 지원한다. 본 시스템은 스마트 상수도 구축사업을 통해 구축한 유량·수질모니터링 장비와 수질관리를 위해 도입된 재염소, 자동드레인 설비의 운영상태를 실시간 조회하는 모니터링 프로그램과, 관망해석 프로그램 그리고 대상설비의 최적제어를 위한 운영관리 프로그램으로 구성되어 있다. 모니터링 프로그램은 현장에서 측정되고 있는 유량, 수압, 수질, 펌프운전 등의 상태를 실시간으로 감시하고 클라우드 데이터베이스에 저장·관리하는 기능을 수행한다. 관망해석 프로그램은 EPA_Net모형과 연계되어 관망수리·수질해석을 수행하는 부분으로 재염소설비의 염소 추가주입이나 자동드레인을 통한 배제시 나타나게되는 관의 수리·수질변화를 클라우드 컴퓨팅 환경에서 분석하고 결과를 가시화 하는 기능을 갖고 있다. 운영관리 프로그램은 재염소 주입이 필요할 경우 주입량의 산정하는 부분과 관망 파손이나 수질사고 발생시 최적 단수예상지역을 도출하는 기능을 보유하고 있다. 향후 스마트 상수관망의 능동형 수질관리를 추진하는 지자체에 도입하여 인프라운영관리 기술 확보 및 수질관리 능력 개선과 실시간 감시 및 위기 대응능력 향상에 기여할 것으로 기대된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2295-2297
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• 2004

원자로의 제어봉 구동장치에 공급되는 전력을 제어하는 전력함 전력제어기는 DSP를 이용하여 디지털 시스템으로 설계하였다. 전력제어기는 Master/Slave 형태로 이중화되어 신뢰성이 향상시켰고 전력제어기의 CPU 보드에는 제어용과 통신용 두 개의 DSP를 사용하여 전력제어기의 주 기능인 제어/감시와 통신 기능을 분리하여 담당시켰다. 전력제어기에 요구되는 이러한 기능들을 효과적으로 수행하도록 CPU 보드에 디지털 논리구현 장치인 FPGA를 설치하여 메모리 주소 및 각 부품의 칩 선택 신호를 생성, 이중화 전력제어기 상호간 신호 수수, 각종 고장 검출 및 점호각 신호 발생 등의 역할을 하도록 하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1713_1714
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• 2009

본 연구는 LED 광원을 이용한 절전형 라인 조명제어장치의 개발에 관한 것이다. 기본 광원은 5W급 고휘도 LED Lamp를 기본적으로 1~5개의 개별 램프를 제어하며 LED Lamp의 불량상태와 운전상태 감시를 위한 정전류 방식의 구동 기능을 포함하고 여러 단계의 밝기 변화와 절전, 방열을 고려하여 PWM 방식으로 구동 밝기조절 및 점멸 주기 제어기능을 갖는다. 이장치는 도로의 라인조명용 단위장치로 구성될 수 있으며 개별적으로 중앙통제시스템과 통신제어기능을 수행할 수 있게 구성된 시스템이다.