• 제목/요약/키워드: 최적제어 설계

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바이오용 압전디스크방식 마이크로 펌프 설계 및 제작 (II) -임베드방식의 압전모듈의 최적설계 및 제작- (Design and Fabrication of PZT Disc Actuated Micro Pump for Bio-Applications (II): Optimal Design & Fabrication of Embedding-type PZT Module)

  • 김형진;장인배;서영호;김병희
    • 한국생산제조학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.362-367
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    • 2012
  • Though a micro pump is a crucial element in miniaturized bio-fluidic systems or drug delivery systems, most of the conventional micro pumps still have some limitations to miniaturize their controller system and to obtain the sufficient back pressure which can rise over the inner pressure of human body or experimental animals. In this paper, to overcome these limitation, a new PZT disc and its controller were designed and fabricated to get the sufficient flowrate and the back pressure with guaranteeing embeddability of the controller into pumping body. The amplitudes of the disc deflections were as large as 40 ${\mu}m$ at 200 V - 100 Hz condition. As results of experiments, the flow rate and the back pressure increase when the frequency increases. The obtainable maximum flow rate and back pressure are 5.2 ml/min at 95 Hz and 13.14 kPa at 90 Hz respectively.

DTV 필드테스트를 위한 통합 측정 및 분석 시스템 개발 (Development of an Integrated Measurement and Analysis System for DTV Field Test)

  • 김영민;서영우;권태훈;목하균
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2004년도 정기총회 및 학술대회
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    • pp.253-257
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    • 2004
  • 디지털 TV 방송이 본격적으로 보급됨에 따라 2004 년 후반부터 각 방송사들은 디지털 방송네트워크의 설계를 위해 본격적인 전계강도 실측을 실시하고 있다. DTV 신호 측정에는, 가장 기준이 되는 전계강도 측정기를 비롯하여 DTV 복조기(demodulator), 각종 셋톱박스, 위성항법장치(GPS)를 이용한 지형정보시스템(GIS) 등 많은 장비가 필요하고 측정항목도 다양하여, 한 지역을 측정하는데 많은 시간이 소요될 뿐 아니라 측정자의 숙련도에 따라 측정결과의 정확도와 신뢰도가 떨어질 수 있다. 본 논문에서는 이러한 문제들을 해결하기 위해 다양한 계측장비와 운용장비의 제어를 체계적으로 관리하고 측정절차를 일반화하며 측정결과 데이터를 데이터베이스화하여 측정결과를 용이하게 파악할 수 있는 통합 측정 시스템을 제안한다. 또한, 본 시스템은 측정 뿐 아니라 지형정보시스템과 전계강도 예측시스템을 도입하여 측정지점 주변의 수신환경 분석 및 최적 수신위치의 검색정보 등을 제공하며, 다량의 측정결과에 대한 다양한 분석이 가능하여 커버리지 분석 및 송신 네트워크의 설계 등에 활용될 수 있다.

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Realtime Wiress Multimedia Application service를 위한 유/무선 통합 네트워크 설계 (Wired/Wireless Combination Network Plan for Realtime Wiress Multimedia Application Service)

  • 엄기복;이명훈;여현
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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    • pp.109-112
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    • 2005
  • 네트워크 활용도가 증가하면서 안정적인 네트워크 서비스 기반 구축에 대한 요구가 더욱 증가하고 있으며 관리자에게는 최적의 네트워크 운용과 관리를 위한 효율적인 트래픽 제어와 대역폭 관리가 절실하게 필요하게 되었다. 이러한 문제들을 해결하기 위해 지금까지는 회선의 대역폭을 증설하는 것 외에 별다른 방법이 없었다. 하지만 이러한 회선 증설은 높은 비용 부담을 감당해야 하며 지속적으로 증가하는 트래픽 문제를 해결하는 데는 한계가 있다. 본 연구에서는 QoS, Multicast, Mobile 서비스를 제공하는 유 무선 통합 네트워크 설계를 통하여 실시간 멀티미디어 트래픽을 지연과 패킷 손실 없이 처리할 수 있음을 제안 하였다.

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VLSI 설계를 위한 동시수행 하드웨어 자원 할당 및 바인딩 알고리듬 (A Simultaneous Hardware Resource Allocation and Binding Algorithm for VLSI Design)

  • 최지영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권10A호
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    • pp.1604-1612
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    • 2000
  • 본 논문에서는 VLSI설계를 위한 동시수행 하드웨어 할당 및 바인딩 알고리듬을 제안한다. 제안된 알고리듬은 스케쥴링 결과를 입력으로 받아들이고, 각 기능 연산자에 연결된 레지스터 및 연결 구조가 최대한 공유하도록 제어스텝마다 연산과 기억 소자의 상호연결 관계를 고려하여 기능 연산자, 연결 구조 및 레지스터를 동시에 할당 및 바인딩을 한다. 또한 레지스터 할당은 그래프 컬러링을 이용하여 최적의 레지스터 할당을 수행한다. 제안된 알고리듬은 실험 결과를 통해 기존의 기능 연산자와 레지스터의 수를 미리 정했거나, 분리하여 수행한 방식들과 비교함으로서 본 논문의 효율성을 보인다.

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전산유체역학을 이용한 주물 제조 사업장 용해 공정의 최적 후드 설계에 관한 연구 (A study on the optimized hood design in melting process of casting facilities using CFD)

  • 정유진;홍성길;정종현;임기혁;김진욱;손병현
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2011년도 추계학술논문집 1부
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    • pp.269-272
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    • 2011
  • 주물 사업장의 용해 공정인 장입과 출탕 작업, 첨가제 투입 과정에서 많은 분진이 발생한다. 실제 주물 사업장에서 사용되는 후드 형태는 매우 다양하며 구조적인 문제점으로 인해 효과적인 배기가 어려운 실정이다. 본 연구를 통해 실제 사업장에 전기로의 다양한 공정 형태에 대한 대응이 가장 우수한 직인식 후드 방식을 제시하고, 전산유체역학(CFD : Computational Fluid Dynamics)을 이용한 오염물질 거동 예측 기법을 활용하여 직인식 후드의 적정 배기량을 산정하여 현장에 제시하였다. 실제 현장에서는 본 개념 설계 결과를 바탕으로 용해 공정에 $400m^3/min$의 배기량을 갖는 직인식 후드를 설치한 결과, 매우 만족스러운 분진 제어 효율을 확인할 수 있었다.

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유비쿼터스 컴퓨팅에 의한 모니터링 시스템 구축 (Establishment of monitoring system by ubiquitous computing)

  • 이윤민;신진섭
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.127-132
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    • 2019
  • 본 논문에서는 유비쿼터스 컴퓨팅에 의한 농수산물의 생장관리에 필요한 정보시스템을 설계하고 구축하였다. 그러기 위하여 여러 센서 시스템을 설치하고 IP Cam을 개발하여 모니터링을 구축하였다. 이러한 모니터링에 의한 농수산물의 생육조건을 직접 제어하고 관리하는 데이터베이스에 의해 IT 기술에 의한 환경관리시스템을 구축할 수 있었다. 이를 위하여 생육조건을 취합하고 실시간으로 데이터를 획득할 수 있는 여러 센서를 설치하였으며 IP Cam을 세부분으로 나누어 설계하고 제작하였으며 농수산용으로 적용함으로써 토양수분, 온도조절, 환경정보 등 각종정보를 모니터링하여 최적의 생육환경조건을 마련할 수 있었다.

기계 진동의 수동적 제어를 위한 동흡진기 설계인자 해석 (Design Parameter Analysis of a Dynamic Absorber for the Control of Machine Body Vibration)

  • 김기만;최성대
    • 한국기계가공학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.1-8
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    • 2019
  • The optimal design parameters of a dynamic absorber (DA) in a machine body (that is considered as a rigid body) are discussed in this paper. The bounce and rotation motions of the rigid body have been controlled passively by a DA, which consists of a mass and a spring. The rigid body is subjected to a harmonically excited force and supported by linear springs at both ends. To define the motion of a rigid body with a DA, the equation of motion was expressed in the third-order matrix form. To define the optimal design conditions of a DA, the reduction of dynamic characteristics, represented by the amplitudes of bounce and rotation, and the transmitted powers, were evaluated and discussed. The level of reduction was found to be highly dependent on the location and spring stiffness of the DA.

염해에 노출된 콘크리트의 내구수명 확보를 위한 최적 배합 도출에 대한 연구 - 유전자 알고리즘의 적용 (Study on Optimum Mixture Design for Service Life of RC Structure subjected to Chloride Attack - Genetic Algorithm Application)

  • 권성준;이성칠
    • 대한토목학회논문집
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    • 제30권5A호
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    • pp.433-442
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    • 2010
  • 콘크리트의 염화물 확산계수의 제어는 염해에 노출된 콘크리트 구조물의 내구수명 확보에 필수적이며, 이를 위해 많은 연구가 진행되어 왔다. 본 연구는 목표 내구수명을 만족하는 목표확산계수를 도출하고 유전자 알고리즘을 통하여, 최적배합을 도출하는데 있다. 이를 위하여, 동일한 골재 및 혼화재를 사용한 30개의 배합과 그에 따른 염화물 확산계수를 분석하였으며, 27개를 대상으로 확산계수 예측식을 도출하였다. 확산계수 예측식의 변수로는 물-결합재비, 단위 혼화재량(슬래그, 플라이 애쉬, 실리카퓸), 단위 시멘트량, 단위 잔골재 및 굵은 골재량을 포함하도록 하였으며 나머지 3개의 배합에 대하여 검증을 수행하였다. 최적 함수식은 27개의 배합에 대하여 평균 18.7%의 오차와 16.0%의 변동계수를 보이고 있었다. 주어진 3개의 확산계수에 대하여, 유전자 알고리즘을 통하여 도출된 배합은 0.3%~12.2%의 오차범위를 가지며 각각의 배합인자를 도출하였다. 최종적으로 서로 다른 내구성 설계변수(목표내구수명, 피복두께, 표면염화물량, 혼화재량)와 노출환경(온도 및 습도)을 가정하여 목표 확산계수를 도출하였으며, 이에 만족하는 최적화된 콘크리트 배합을 제안하였다. 본 연구에서는 유전자 알고리즘을 이용하여, 내구성 콘크리트 배합도출에 대한 적용성을 평가하였으며, 제안된 기법은 다양한 확산계수의 범위를 가지는 광범위한 자료구축을 통하여 개선될 것이다.

멀티드론 통신을 위한 라우팅 프로토콜 연구 (A Study on Routing Protocol for Multi-Drone Communication)

  • 김종권;정영지
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.41-46
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    • 2019
  • 본 논문에서는 드론을 이용한 영상 촬영이 대두되고 있는 현재에 효율적으로 영상을 전송하기 위한 대역폭이나 네트워크 시스템을 연구해야할 필요성이 있으며 2대 이상의 멀티 드론을 둥기화 및 군집화 시키기 위한 라우팅 프로토콜을 설계하려 한다. 우선 멀티드론을 제어하기 위해 Ad-hoc 네트워크를 구성하려 한다. 드론의 군집화를 위해 여러 연구가 진행되고 있다. 비행체 애드혹 네트워크(FANET)은 이러한 연구를 진행하는데 중요한 기반이 된다. FANET을 설계하기 위해 다수의 라우팅 프로토콜이 제시되고 있으며 이러한 라우팅 프로토콜은 다양한 상황과 환경에 따라 다른 성능을 보여준다. FANET을 설계하는데 사용할 라우팅 프로토콜을 결정하는데는 기존에 있던 모바일 애드혹 네트워크(MANET)에서 사용하였던 라우팅 프로토콜을 이용해 테스트를 진행한다. 따라서, MANET을 이용하여 FANET에서 사용할 라우팅 프로토콜을 시뮬레이션하여 향후 FANET을 설계하는데 최적의 라우팅 프로토콜을 선택하는데 도움을 줄 것이다. 끝으로 본 논문에서는 MANET에서 주로 사용되었으며 FANET에 적합할 라우팅 프로토콜을 설명하며 그 중 FANET을 설계하는데 주로 사용되는 라우팅 프로토콜의 성능비교를 기술하였다.

위성 TT&C용 원뿔 나선 안테나 설계 (Design of a Conical Spiral Antenna for Satellite TT&C Applications)

  • 고한웅;리준문;유재덕;김세연;안병철;박동희
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.24-38
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    • 2006
  • 본 논문에서는 인공위성의 원격 측정, 명령 및 제어(TT&C)용에 적합한 원뿔 나선 안테나의 설계 및 제작에 관해 검토하였다. $2.0{\sim}2.3\;GHz$ 대역에서 동작하며 반구면상에서 양호한 이득 특성과 축비 특성을 가지도록 나선의 형상을 상용 전자장 소프트웨어를 이용하여 최적 설계하였다. 원뿐 나선의 급전을 위한 동축선 무한 벌룬은 실험적인 방법으로 구현하였다. 설계된 나선의 형상을 정밀하게 제작하는 방법을 제시하였다. 설계한 안테나를 제작하여 측정한 결과 $2.0{\sim}2.3\;GHz$ 대역에서 -18 dB 이하의 반사 계수, 4 dB 이상의 이득, 이득이 0 dB 이상인 각도가 안테나 축으로부터 ${\pm}75^{\circ}$, 축비가 5 dB 이하인 각도가 안테나 축으로부터 ${\pm}90^{\circ}$, 15 dB 이상의 전후 방비 등 양호한 특성을 얻었다.