• 천문학회보
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• 제39권1호
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• pp.86.1-86.1
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• 2014

흠경각루(欽敬閣漏)는 1438년 장영실이 제작한 자동물시계로 천상의 모습을 재현한 천문시계의 역할을 갖추었다. 흠경각(欽敬閣)은 세종의 통치 철학을 세우는 중요한 공간이었다. 이곳에 설치한 흠경각루는 가산(假山) 외부에 빈풍사시의 풍경을 그려서 농사짓는 백성들의 어려움을 살필 수 있도록 하였고, 의기(倚器)를 설치하여 기울어진 그릇을 권력에 비유하여 조심하도록 하였다. 또한 12지신(支神)과 12명의 옥녀(玉女), 4신(청룡, 백호, 주작, 현무)과 4명의 옥녀, 그리고 종 북 징을 타격하여 시간을 알려주는 다양한 시보인형들과 태양운행을 살펴 볼 수 있는 종합적 연출이 가미된 당시의 첨단적 시계였다. 이러한 흠경각루의 작동은 가산 내부에 위치한 물시계와 수차에 의해서 발생된다. 물시계로부터 얻어지는 일정량의 물에 의해 수차가 회전하고, 천형장치를 활용해 회전속도를 제어할 수 있었다. 본 연구에서는 흠경각루의 동력발생과정을 유기적으로 살펴 볼 수 있도록 개념 설계를 실시하였다. 또한 3D 모델링과 기초설계도를 작도하여 실험에 활용할 수 있는 수차제어시스템 모형을 제작하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.224-226
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• 2005

본 논문에서는 새로운 회전자 위치 오차 예측 알고리즘(RPEPA)를 이용한 BLDC 전동기의 센서리스 제어 방법을 제안한다. 회전자 위치 정보는 3상 단자 전압으로부터 간접적인 Back-EMF 검출에 의해 추정되고, 저역통과 필터는 스위칭 노이즈 제거를 위해 사용된다. 제안한 방법은 저속 영역에서 기존 방법들 보다 향상된 성능을 갖고 있다. 필터에 의해 발생되는 위상 오차는 새로운 RPEPA에 의해 실시간 보상되어 정확한 전환시점을 결정한다. RPEPA를 이용한 센서리스 방법은 넓은 속도범위와 전동기의 효율을 개선시킨다. 제안한 방법은 실험을 통하여 타당성과 효율성을 검증한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.115-124
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• 2001

본 논문에서는 유도전동기 회전자 자속 기준제어를 위하여 비선형 관측기인 확장된 루엔버거 관측기 원리를 적용한 새로운 회전자 자속관측기를 제안하였다. 확장된 루엔버거 관측기는 확장된 칼만 필터와 유사하게 동특성 오차의 선형화 기법을 따트고 있으나 통계학적 속성의 노이즈 공분산을 고려하지 않는 결정론적 관측기로서 비선형 상태관측기 설계시 요구되는 좌표변환 및 선형화 파정에서 비선형 편미분 방정식의 직접적인 해를 펼요로 하지 않아 구현이 비교적 용이하다. 제안된 회전자 자속관측기는 직교좌표의 고정자 전류, 회전자 자속, 속도 및 부하 토크로 구성된 6차 미분방정식으로부터 유도되었으며 축약된 형태의 이득행렬을 갖는다. 시뮬레이션 및 실험은 파라 미터중 회전자 저항 값이 변동된 상황을 가정하여 수행하였으며, 시뮬레이션 결과 제안된 관측기를 이용한 자속 추정시 극점 재배치를 통하여 동특성 오차의 수렴성을 제어할 수 있으며, 부하 설험결과 제안된 관측기를 적용하는 경우에는 슬립적분형 간접벡터제어에 비해 보다 정확한 벡터제어가 가능함이 확인되었다.

• 전력전자학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.375-380
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• 2003

기존의 속도센서가 없는 유도전동기의 고정자자속 기준제어에서 추정된 속도가 이산화 될 때, 이산화에 의한 모델링오차 때문에 회전자속도 추정에 오차가 발생한다. 이 오차는 저역통과필터에 의해 제거되지만 추정된 속도는 과도상태에서 지연이 발생해서 약계자영역으로의 천이가 지연되는 문제가 발생하게 된다. 본 논문에서는 기존의 고정자자속 기준제어 속도 센서리스 시스템의 약계자영역에서 추정된 속도의 지연으로 발생하는 문제점을 고찰하고 또한 루엔버거관측기를 사용하여 정확한 속도 추정을 학 수 있는 방법을 제안한다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제22권3호
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• pp.97-103
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• 2023

최근 말뚝기초의 수평저항력에 대한 연구들이 활발히 이루어지고 있다. 말뚝기초의 수평저항력에 대한 실험연구들의 경우 변위제어법 또는 하중제어법을 사용하고 있다. 하지만 변위제어법의 경우 말뚝에 가해지는 하중의 속도에 따라 말뚝의 수평저항력이 달라진다. 따라서 본 연구에서는 모형실험을 통해 수평재하속도에 따른 말뚝기초의 수평저항력 변화를 파악하고자 한다. 실험결과 말뚝두부에 가해지낸 수평재하속도가 빠를수록 말뚝의 수평저항력이 감소하는 경향을 보였다. 이를 확인하기 위해 재하속도에 따른 지반과 말뚝의 측면변경 모형실험을 추가적으로 진행하였으며, 그 결과 재하속도가 빠를수록 말뚝의 회전절점의 깊이가 감소하였다. 역해석을 통해 수평재하 속도에 따른 회전절점의 깊이 변화를 파악하였다. 수평재하속도에 따른 말뚝기초의 수평저항력과 회전절점의 깊이 변화를 통해, 말뚝의 수평재하시험시 재하속도는 1.5mm/min 이내로 시험하는 것을 제안하였다.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제5권4호
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• pp.8-14
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• 1991

본 연구는 최근 AC서보 구동용으로 각광을 받고 있는 영구자석 동기전동기의 속도제어기를 자속 제어기법에 의한 PWM인버터로 구현하여 최대토오크 감도운전이 되도록 하는데 있다. 회전자의 위치및 속도 검출기로서는 레졸버및 레졸버-디지탈변환기(RDC)를 통해 디지탈값의 위치및 속도정보로 변환한다. 이것을 정보로 하여 자속 기준기법에 의한 토오크분 전류를 항상 영구자석의 자계에 직교가 되도록하여 최대토오크 운전이 되도록 하였다. 또한 제안한 제어이론으로 정현파 PWM인버터를 실현시키고 부하토오크에 대한 보상방법으로 고정자 전류를 제어기측에 궤환시켜 정상상태 특성을 나타내었다. 위와같은 제어이론을 시뮬레이션과 실험을 통하여 얻은 고정자 전류 및 속도응답 특성 등 영구자석 동기전동기의 동 특성을 검토하여 정상상태하에서 운전특성이 개선된 결과를 제시하였다.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제5권1호
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• pp.46-56
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• 1991

본 연구는 최근 AC서보 구동용으로 각광 받고있는 영구자석 동기전동기의 속도제어기를 자속제어기법에 의한 PWM인버터로 구현하여 최대 토오크 감도운전이 되도록 하는데 있다. 회전자의 위치 및 속도 검출기로서는 레졸버 및 레졸버-디지탈변환기(RDC)를 통해 디지털값의 위치 및 속도정보로 변환한다. 이것을 정보로하여 자속 기준기법에 의한 토오크분 전류를 항상 영구자석의 자계에 직교가 되도록하여 최대토오크 운전이 되도록 한다. 또한 제안한 제어이론으로 정현파 PWM인버터를 실현시키고 부하토오크에 대한 보상방법으로 고정자 전류를 제어기측에 궤환시켜 정상상태 특성을 나타내었다. 이와같은 제어이론을 시뮬레이션과 실험을 통하여 얻은 고정자 전류 및 속도응답 특성 등 영구자석 동기전동기의 동 특성을 검토하여 정상상태하에서 운전 특성이 개선된 결과를 제시하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제21권5호
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• pp.579-583
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• 1997

A diesel Engine rotates vibratively because of alternative explosion strokes. Traditional measurement of a diesel engine speed is carried out by measuring output voltage of FV convertor from input signals of MPU(magnetic pickup unit) or of DC tachometer. Because these measurement include also vibrative rotation of a diesel engine, an analog filter is often used to eliminate high frequency noises due to periodic explosion stroke. But by this method these high frequency noises do not eliminated effectively because noise frequencies are changed according to diesel engine speed. In this paper, author proposes a new measurement method of a diesel engine revolution which read digital signal directly from MPU and prove the utility of proposed method through the real experiment.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.978-979
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• 2008

본 논문에서는 TMS320F2812를 이용하여 연료 전지 BOP(Balance of Plant) 내장 터보 블로어로 쓰이는 영구자석 동기전동기의 센서리스 공간 벡터 제어를 구현하였다. 고속으로 회전하는 회전자의 위치 및 속도는 측정하기가 어려우므로, 전류를 이용하여 위상 및 속도를 추정하였으며, 이 알고리즘을 Digital Signal Processor(DSP) 상에서 구현하였다. 전류 측정시 노이즈에 의한 영향을 최소화하기 위해 외부에 12bit급 AD컨버터인 AD7891을 장착하였다. 데드타임 보상 및 dc-link 전압 리플 보상을 적용하였고, 정격 속도 100,000rpm에서 영구자석 동기전동기를 구동하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.329-335
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• 2008

최근 전력전자 기술의 발달로 전동기의 초고속 운전이 가능해졌고, 여러 가지 장점으로 인해 다양한 산업 분야에서 초고속 전동기가 활용되고 있다. 본 논문에서는 DSP와 IGBT 인버터로 제어되는 영구 자석 동기 전동기(Permanent Magnet Synchronous Motor)를 118,000r/min으로 운전하는 제어 알고리즘을 제시하였다. 운전시 회전자의 위치와 속도를 얻기 위해 홀(hall) 센서를 사용하였으며, 홀 센서의 작은 분해능으로 인한 성능 저하를 줄이기 위해 속도 관측기를 사용하여 회전자의 각과 속도를 추정하여 이를 제어에 이용하였다. 고속 영역에서는 전동기의 출력을 높이기 위해 안티 와인드 업(anti-wind up)과 약자속 제어를 통합하여 수행하는 약자속 제어기를 사용하여 운전 영역을 확대하였다. 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통해 제안한 방법의 타당성을 검증하였다.