• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.11b
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• pp.235-237
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• 2000

본 연구에서는 SRM의 설계 단계에서 일반적으로 얻을 수 있는 자속 쇄교-전류 곡선으로부터 SRM의 토크-속도 특성 곡선을 예측하는 방법을 제시한다. B-스플라인 함수를 이용하여 SRM에 가해질 수 있는 상전류 파형을 모두 모델링하고 각각의 회전자의 속도에서 최대의 토크를 낼 수 있는 전류 파형을 구한다. 제안된 방법은 상전류 제어뿐만 아니라 스위칭 각도 제어까지 고려한 모든 상전류 파형을 표현할 수 있기 때문에 SRM이 최적으로 동작하는 상황에서의 토크-속도 특성임을 보장할 수 있다. 제안된 방법은 SRM의 설계 단계에서 별도의 제어기 설계 없이 간단히 성능을 평가할 수 있는 방법이다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.25 no.6
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• pp.569-577
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• 2012

In this study, a theoretical investigation of optimized sleeper spacing which can suppress resonances of a railway track is attempted. To achieve this, we introduced a minimization problem in which the objective function is given by the wave transmittance and the design variable is defined by sleeper distribution. In the analysis the rail is modeled by a Timoshenko beam and the sleeper is represented by a mass. The infinite track analysis is realized by attaching the transmitting boundaries at both ends of the finite optimization region. Through numerical analyses the sleeper spacing effective in reduction of the transmittance is discussed. Furthermore, the feasibility of the proposed method is validated in the aspect of vibration reduction through response analyses for a harmonic load.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.22 no.2
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• pp.239-245
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• 2012

This paper proposes a novel optimum design method for the PID controller of magnetic levitation-based Rail-Guided Vehicle(RGV) by a genetic algorithm using clone selection method and a new performance index function with performances of both time and frequency domain. Generally, since an attraction type levitation system is intrinsically unstable and requires a delicate controller that is designed considering overshoot and settling time, it is difficult to completely satisfy the desired performance through the methods designed by conventional performance indexes. In the paper, the conventional performance indexes are analyzed and then a new performance index for Maglev-based RGV is proposed. Also, an advanced genetic algorithm which is designed using clonal selection algorithm for performance improvement is proposed. To verify the proposed algorithm and the performance index, we compare the proposed method with a simple genetic algorithm and particle swarm optimization. The simulation results show that the proposed method is more effective than conventional optimization methods.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.17 no.5
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• pp.13-20
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• 2013

In order to reduce seismic responses of a structure, additional dampers and vibration control devices are generally considered. Usually, control performance of additional devices are investigated for optimal design without variation of characteristics of a structure. In this study, multi-objective integrated optimization of structure-smart control device is conducted and possibility of reduction of structural resources of a building structure with smart top-story isolation system has been investigated. To this end, 20-story example building structure was selected and an MR damper and low damping elastomeric bearings were used to compose a smart base isolation system. Artificial earthquakes generated based on design spectrum of low-to-moderate seismicity regions are used for structural analyses. Based on numerical simulation results, it has been shown that a smart top-story isolation system can effectively reduce both structural responses and isolation story drifts of the building structure in low-to-moderate seismicity regions. The integrated optimal design method proposed in this study can provide various optimal designs that presents good control performance by appropriately reducing the amount of structural material and damping device.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.12 no.2
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• pp.9-22
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• 2008

This paper presents an integrated optimal design technique of a hybrid structure-damper system for improving the seismic performance of the structure. The proposed technique corresponds to the optimal distribution of the stiffness and dampers. The multi-objective optimization technique is introduced to deal with the optimal design problem of the hybrid system, which is reformulated into the multi-objective optimization problem with a constraint of target reliability in an efficient manner. An illustrative example shows that the proposed technique can provide a set of Pareto optimal solutions embracing the solutions obtained by the conventional sequential design method and single-objective optimization method based on weighted summation scheme. Based on the stiffness and damping capacities, three representative designs are selected among the Pareto optimal solutions and their seismic performances are investigated through the parametric studies on the dynamic characteristics of the seismic events. The comparative results demonstrate that the proposed approach can be efficiently applied to the optimal design problem for improving the seismic performance of the structure.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.43 no.10
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• pp.875-887
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• 2015

The optimal layout design is used in the development of various areas of industry. In the field of space systems, components must be placed properly in the limited space of spacecraft by considering mechanical, thermal and electrical interfaces. When applying optimal layout design, a proper, even ideal placement of components is possible in the limited space of a satellite platform. Through the optimal placement design, the minimized moment of inertia enhances efficient attitude control, rapid maneuver and mission performance of the satellite. This paper proposes 3D optimal layout design that minimizes the spacecraft's moment of inertia and effect of thermal dissipation between inner components as well as interference between inner components based on a cubic-structure satellite platform. This study proposes the new genetic algorithm for 3D optimal layout design of the satellite platform.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.969_970
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• 2009

본 논문에서는 CPLD를 활용하여 E-bike에 장착 가능한 독립여자권선 영구자석 전동기 구동제어시스템의 설계에 관한 시뮬레이션 및 실험을 수행하였다. E-bike에서 독립여자권선 영구자석 전동기의 적용은 고가의 구동제어시스템으로 인하여 사용에 제한을 가지고 있다. 이러한 문제점의 보완을 위해 고가의 전동기 구동 전용 마이크로컨트롤러의 사용 대신 원칩 마이크로컨트롤러와 CPLD를 활용한 PWM 로직 발생회로를 구현하였으며, 3상 인버터로 구성 된 구동제어시스템을 설계하였다. 또한 최적 설계를 위하여 시뮬레이션 및 실험을 수행하였으며, PI 전류제어를 적용하여 속도-토크 범위가 넓고 여러 우수한 장점을 가진 독립여자권선 영구자석 전동기의 효율 개선을 목표로 하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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• 2000.11a
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• pp.181-184
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• 2000

가상현실 시스템은 대부분 가상세계에 대해 사용자의 3차원 제어작업을 요구하게 된다. 이때 3차원 제어작업을 효과적으로 하기 위한 입출력장치의 최적 설계는 매우 중요하다. 본 연구에서는 3차원 표시장치의 주요 설계요소인 공간적 해상도(spatial resolution), 시간적 해상도(temporal resolution or frame rate), 가상세계의 복잡도가 3차원 제어작업의 인간성능에 미치는 영향을 알아보았다. 이를 위해 3 조건의 화면 해상도, 2 조건의 프레임 레이트(18 Hz고정과 18Hz 이상 변동 최대화 조건), 3 조건의 가상세계 복잡도에 대한 18 조합에 대한 실험을 실시하였다. 실험결과 18Hz 로 고정된 프레임 레이트 조건이 프레임 레이트를 그 이상 최대로 하는 것보다 더 좋은 제어성능을 보였다. 화면 해상도는 높을수록 제어성능이 향상되었다. 가상세계의 복잡도에서는 방향정보만 주는 경우가 방향 정보가 없는 경우나 너무 많은 정보가 있는 경우보다 나은 성능을 보였다. 이러한 실험결과는 가상환경 시스템의 표시장치나 가상세계 설계에 참조될 수 있을 것이다.

• Transactions of the Society of Information Storage Systems
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• v.3 no.2
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• pp.73-80
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• 2007

Atomic Force Microscopy (AFM)방식을 이용한 Scanning probe Data Storage (SDS) 시스템은 array cantilever 를 이용하여 나노 단위로 데이터 읽기, 쓰기를 하는 시스템이다. 따라서 미디어가 있는 stage 의 x 축과 y 축 및 두 축간 coupling 을 고려한 제어기 설계가 요구된다. 본 논문은 SDS 시스템의 축간 coupling 을 고려하지 않은 기존의 제안된 LQG 에 PI 를 추가한 제어기 구조를 사용한다. 두 축간 coupling 공진의 영향을 최소화 하기 위해 convex optimization 으로 설계된 최적의 position profile를 기준 입력신호로 사용한다. 제안된 제어기를 SDS 시스템에 적용하여 모의실험을 하고 그 결과 position profile 로 인해 각 축간 coupling 공진 영향이 감소하여 tracking performance 가 기존의 LQG 제어기 보다 향상된 것을 확인한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.284-285
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• 2017

본 논문에서는 슬라이딩모드 제어이론을 이용한 디젤엔진발전기의 가변속 제어기법을 제시한다. 부하의 변동에 대해 최적효율 운전점으로 동작시키기 위해 가변속이 필요하며 이를 위해 슬라이딩모드 속도제어기를 설계한다. 시뮬레이션을 통해 제어기의 성능을 검증한다.