• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.19 no.1
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• pp.66-70
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• 2013

The input current of three phase rectifier which is mainly used in the propulsion system of the electric propulsion ship includes a variety of low order harmonics. To reduce these harmonics, the power conversion system, used in the large vessels which high power is required, is currently used the rectifiers of 12-pulse output, but it still has a problem that occurs $12{\pm}1$ harmonics. Also, in the case of the direct torque control technique which is widely used for the speed and torque control, the torque ripple is severe and the input current of motor has greatly included harmonics by the switching of the inverter. In order to reduce harmonics and improve the performance of torque control, this paper presents that the auxiliary supply assisted into the 12-pulse rectifier of the electric propulsion system using direct torque control technique. We confirm the validity of the proposed method through the simulation under the environment of a real vessel system.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.11a
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• pp.153-154
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• 2011

본 논문은 비대칭 2상 SRM의 센서리스 속도제어를 위한 초기각 검출 및 초기 기동방식과 자속관측기를 적용한 센서리스 제어에서 전동기의 온도 및 파라미터 변동에 의한 자속 오차 성분으로 인해 발생하는 위치 추정오차를 보상하기 위한 새로운 보상기를 제안한다. 제안된 방식은 전압펄스 인가로 초기각을 검출하고 검출된 초기 위치정보를 바탕으로 동일한 전압펄스 인가를 통해 비여자상이 여자상이 되는 회전자 위치를 검출하여 상여자를 교체하는 초기기동을 통해 자속관측기를 적용한 센서리스 제어로 안정적으로 진입하도록 한다. 이 때, 제안된 추정위치 보상기를 통해 추정된 센서리스 위치를 순시적으로 보상한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 1999.07a
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• pp.581-584
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• 1999

본 논문에서는 12펄스 위상제어 정류기 및 수동 필터와 능동필터로 구성된 KCCH 싸이클로트론 전자석용 고정밀, 고안정 전류 전원장치를 위한 각 구성 부분의 제어 및 설계 특징은 다음과 같다. 12펄스 싸이리스터 컨버터의 출력전압 제어를 위하여 아날로그 phase-locked oscillator 점호방식과 함께 부하에 비해 빠른 동특성을 가지는 내부 전압제어 루프를 구성하여, 입력전원과 변압기의 불평형에 의해 발생하는 저차고조파를 줄어들게 하였다. LC 수동필터와 MOSFET으로 구성된 능동필터를 직렬로 연결하여 출력전압 리플을 허용치 이하로 낮추었다. 12펄스 컨버터 출력전압 리플의 최대 peak-to-peak값이 0.1% 이하가 되도록 수동필터 값을 설계하였으며 설계과정을 제시하였다. 16bit D/A와 A/D에 의해 디지털로 제어되는 pass bank MOSFET 레귤레이터는 출력리플의 slow drift 제어와 설정치 값의 정확한 제어를 가능하게 한다. 또한 MOSFET는 전압 구동형 소자이며 turn-on 전류 도통 시에 양의 저항계수를 갖기 때문에, 첫째 전류 구동소자에 비해 간단한 구동회로를 가지며, 둘째 소자의 병렬 연결이 용이하다는 이점을 갖는다. 본 논문에서는 전류 전원장치 각 부분의 설계에 대하여 상세한 설계결과를 제시하며, 실험결과를 통하여 제안된 설계방식의 우수한 정적 및 동적 특성을 입증한다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.45 no.11
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• pp.907-913
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• 2017

The performance of a spark jet driven by pulsed-arc plasma was investigated experimentally for various energy input. A high-speed jet (about 330 m/s) was obtained by rapid gas heating produced by 37 mJ of deposited energy per pulse. The peak velocity and penetration distance of the jet were proportional to the deposited power and the deposited energy per pulse, respectively. A smaller orifice diameter produces a higher velocity jet at lower energy levels. For the same deposited energy, higher-current pulses produce a higher jet velocity than higher-pulse-width pulses. A total deposited energy of about 10 mJ per pulse with a pulse duration of about $10{\mu}s$ was found to be the optimum for energy- efficient operation.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.11-11
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• 2009

GMA용접은 높은 생산성과 자동화 효율로 널리 사용되고 있다. 그러나 종래의 인버터 용접기는 스패터 발생이 높고 고속용접이 어려운 단점을 가지고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 와이어 송급 전후진을 가능하게 하는 장치를 개발하였고 개발된 장치를 H사의 펄스용접기에 장착하여 기계적 제어(와이어 전후진 고속 송급제어)를 통해 저스패터와 고속 용접이 가능한 기계적 전류파형을 개발하였다. 스패터는 단락과 아크발생시에 높은 전류로 인해 발생되기 때문에 기계적 제어를 통하여 Fig. 1에 보는 바와 같이 낮은 전류에서 단락과 아크발생이 일어나 스패터 발생이 줄어들게 되고 기계적 제어를 통해 단락과 아크발생 주기가 일정하게 되어 아크의 안정성 및 고속용접에 유리하게 된다. 개발된 기계적 파형을 이용하여 가장 스패터 발생이 많은 재료인 스틸과 $CO_2$를 보호가스로 하여 용접전류와 용접 속도를 변화시키며 실험한 결과 저스패터 및 1.5m/min이상의 용접 속도에서 안정된 비드를 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.78-80
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• 2018

본 논문은 용량성 결합 플라즈마 응용 시스템을 위한 전류형 토폴로지 기반의 전력 변환장치 구조를 제안한다. 제안된 시스템은 독립적으로 제어된 두 개의 고 정밀 펄스 전류를 부하로 출력하는 병렬 연결된 전류형 전력 변환장치로 구성된다. 전체 회로 토폴로지는 네 가지 세부 부분; 바이어스 전류 발생기, 바이어스 전류 모듈레이터, 슬롭 전류 발생기, 슬롭 전류 모듈레이터로 구성되어 있다. 제안된 시스템은 빠른 과도 특성을 위해 1200V/90A급 SiC MOSFET 스위치를 사용하였다. 제안된 전력 변환장치는 4.5kV의 출력전압, 40A급 출력전류와 100ns급 전류 상승/하강 특성을 충족시키도록 설계되었다. 본 연구는 펄스 전류형 전력 변환회로를 제안함으로써 전압형 전력 변환장치에 비해 전압 스파이크 및 전압 파형 왜곡을 줄여 보다 정확한 출력 전압을 발생시킴으로써 용량성 결합 플라즈마 시스템의 안정도 및 정밀도를 향상시킬 수 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07c
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• pp.1546-1547
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• 2006

오늘날 전자기파의 영향은, 제어장비의 내부에 있는 기판의 전자 부품에 전자기적인 충격을 주어 장비의 오동작이나 고장을 일으키는 등 심각한 문제들이 제기 되고 있다. 이러한 임펄스 전자기파는 제어 장치에 연결된 제어전선으로 타고 들어와서 전자장비 내부의 부품들과 반사,공진등을 일으켜서 결국에는 PCB(printed circuit board)에 손상을 입혀서 그 장치들을 사용 못하게 할 수가 있다. 주파수가 광대역인 50MHz 에서 800MHz 까지의 EMI(electro magnetic interference)환경을 만들 수 있는 장치를 제작 하였다. 이러한 UWB(ultra wide band)장치는 고전압펄스를 압축 성형하여, 동작시간이 아주 빠른 ultra fast 스위치를 통해서, 펄스의 기림 시간이 수백ps의 파형을 만들어, 안테나로 전송하여 공간으로 방사시키는 장치에 대해 설계 제작하여 실험한 결과에 대해 논하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.07d
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• pp.2662-2664
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• 2004

레이저 시스템의 정밀한 동작시점 제어를 위해서 초정밀 동기용 시간 지연 발생기(time delay generator)를 제작하였다. 제작된 장치는 8 비트 delay line IC를 조합하여 구현하였으며 사용자 프로그램에서 지연 시간과 펄스폭을 설정할 수 있도록 하였다. 또한 RS232 통신 방식으로 설정 값을 전달할 수 있도록 하였고 모듈 단위로 2 개의 채널을 사용할 수 있도록 하였으며 7 비트 어드레싱 방식의 $I^2C$(Inter IC Bus)를 이용할 경우 최대 127 개의 모들을 동작시킬 수 있도록 하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.07c
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• pp.1612-1615
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• 2001

포항 방사광 가속기 2.5 GeV의 전자선형 가속기는 마이크로웨이브 발생원으로써 80 MW 클라이스트론(klystron) 11대와 입사부에 65 MW 클라이스 트론 1대를 사용한다. 전자빔 에너지의 효율적인 제어를 위하여 고출력 클라이스트론의 RF 전력과 입력 빔의 전력을 정확하게 측정해야 하며 응답특성이 양호한 측정장치와 정밀한 측정이 요구된다. 클라이스트론에 공급되는 전력은 캐소드에 인가되는 전압과 전류의 측정치로 계산된다. 비록 빔 전압측정에서의 작은 오차일지라도 클라이스트론 RF 출력 전력의 결과값에 큰 영향을 미친다. 따라서, 빔 전압의 측정시에 정확한 측정을 위하여 특별한 주의가 요구된다. 고전압 펄스전원장치 인 모듈레이터 (modulator)에서 발생되는 수백 kV(350-400 kV)의 전압을 측정하기 위하여 커패시터의 용량비로 입력전압을 분압하는 용량성 분압기(capacitive voltage divider, CVD)가 사용된다. 고압측 분압용 표준 콘덴서의 정전용량을 결정하는 주요인자는 고전압 절연유의 유전율(dielectric constant)이다. 그러므로, 측정범위 내의 전압, 주파수, 온도에 대하여 정전용량의 변화율이 작도록 설계하여야 한다. 본 논문에서는 펄스형 고전압 신호 측정을 위한 용량성 전압 분배기의 측정원리, 설계분석, 교정시험, 절연유의 온도변화에 따른 정전용량 변화 특성에 대한 실험 결과를 고찰하고자 한다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.45 no.10
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• pp.872-880
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• 2017

Usually, on/off control method is a way to control the thruster. Bang-Bang Control, PWM(Pulse Width Modulator) and PWPF(Pulse Width Pulse Frequency) are widely used as a typical way. When we are designing PWPF, the incorrectly designed parameters($K_m$, ${\tau}$, $U_{on}$, $U_{off}$, $U_m$) make trouble, such as the phase lag, the wasted fuel, the reduced system life. Therefore, the effect of parameters on the system performance should be analyzed before the proper parameters are selected. In this paper, we suggest the PWPF parameters design method by performing a static analysis, and analyze the interactive effects on design parameters by performing a dynamic analysis and simulation.