본 논문은 다양한 환경에서 자동화장비를 제어하고 감시하기 위하여 OPC 기반의 통합형 HMI 시스템 개발에 대하여 논한다. 다양한 프로세스제어 분야의 통신 표준 메커니즘을 위해 제안된 OPC표준에 따라 임베디드 OPC 서버를 구현하고, OPC서버의 데이터를 로컬 장비와 인트라넷 클라이언트, Web 페이지 등 다양한 HMI 환경에 접속할 수 있도록 인터페이스 방법을 제안한다. 본 논문의 방법을 다양한 제어 시스템에 적용함으로서 이기종간의 연결 및 데이터 상호교환 뿐만 아니라 네트워크상의 원격 제어 및 웹 모니터링도 가능하기 때문에 유비쿼터스 환경의 HMI 시스템 구현에 기여할 것으로 기대된다.
This paper introduces feedback linearization (FL) based adaptive sliding mode control (ASMC) effective against ground effects of the quadrotor UAV. The proposed control has the capability of estimation and effective rejection of those effects by adaptive mechanism, which resulting stable attitude and positioning of the quadrotor. As output variables of quadrotor, x-y-z position and yaw angle are chosen. Dynamic extension of the quadrotor dynamics is obtained for terms of roll and pitch control input to be appeared explicitly in x-y-z dynamics, and then linear feedback control including a ground effect is designed. A sliding mode control (SMC) is designed with a class of FL including higher derivative terms, sliding surfaces for which is designed as a class of integral type of resulting closed loop dynamics. The asymptotic stability of the overall system was assured, based on Lyapunov stability methods. It was evaluated through some simulation that attitude control capability is stable under excessive estimation error for unknown ground effect and initial attitude of roll, pitch, and yaw angle of $30^{\circ}$ in all. Effectiveness of the proposed method was shown for quadrotor system with ground effects.
Recently, interest in baseball has been increasing as the level of international baseball games, the popularity of domestic leagues, and the number of players entering the MLB has increased. In this paper, we propose a pitching system that can be applied to both professional and amateur baseball. The pitching system consists of a control module using MSB764T PLC, a pitching mechanism including AC motors and a ball feed rail, an HMI using the CHA-070WR model, inverter, etc. To pitch the breaking balls, the two AC motors each use an inverter to independently control the speed. The implemented pitching system was experimented on, investigating ball speed and ball movement according to RPM using the BUSHNELL Velocity Speed Gun. Experimental results on ball speed are similar to the theoretical data and the measured data. From the experimental data, it is confirmed that the damping coefficient value for the pitching ball is about 0.98. In the case of the breaking ball, the larger the difference between the speeds on the sides of the ball and the faster the ball speed, the larger the bending degree.
오늘날 새롭게 등장한 Science of Security (SoS)라는 분야는 사이버 보안 영역에 대한 과학적인 접근 방법을 적용한 연구분야로서 보안 영역에서 등장한 새로운 패러다임이라고 할 수 있다. 복잡하고, 큰 규모 네트워크 환경의 동적인 변화와 다수의 프로토콜과 메커니즘 환경이 존재하는 현대에 이러한 네트워크 환경에 대한 보안을 위해 Formal Model과 자동화 분야를 연구하는 방향이다. 따라서 본 연구에서는 SoS와 같은 최신 사이버 보안 연구 동향에 대해서 분석하고, 선진국들의 연구 동향사례들을 조사하여 국내의 사이버 보안 개발 방향에 대해 새로운 접근 방법을 검토하고자 한다. 또한 다양한 사이버 보안의 패러다임에 대한 과학적 보안 연구 방법에 대해 국내의 현황을 분석해 보고 국내 사이버 보안 활성화에 대한 방향을 제시하고자 한다.
Background: There have been some concerns related to manual handling of large items in industry. Manual handling operations of large sheet metal may expose workers to risks related to efficiency as well as occupational safety and health. Large sheet metals are difficult to move and burdensome to lift/transfer, and handling the sharp sheet edges may result in contact stress and/or cut injuries on the workers. Methods: Through observation, interview, and immersive simulation activities, a few problems related to current handling of sheet metals were identified. A sheet metal trolley-lifter was then designed and fabricated to address these issues. A pilot study on the use of the developed trolley-lifter for handling sheet metals was conducted to compare between the new and traditional handling methods. Results: The pilot study of the trolley-lifter showed promising results in terms of improving the cycle time, manpower utilization, and working postures compared with the traditional handling method. Conclusion: The trolley-lifter offers an alternative solution to automation and a mechanized assistive device by providing a simple mechanism to assist the handling of sheet metals effectively and safely.
This research comparatively studies three kinds of flux regulation methods, namely, stored capacitor discharge pulse (SCDP), constant current source pulse (CCSP), and quantitative flux regulation pulse (QFRP), which are used for hybrid permanent magnet (PM) axial field flux-switching memory machines (HPM-AFFSMMs). Through an analysis of the operation principle and the series hybrid PM flux regulation mechanism of the objective machine, the circuit topologies and flux regulation process of these flux regulation methods are addressed in detail. On the basis of a simulation, the flux regulation characteristics of the researched machine during the magnetization and demagnetization processes are comparatively evaluated. Then, machine performance, including back EMF, direct and quadrature axis inductances, and magnetization and demagnetization characteristics, is quantitatively investigated. Results show that the QFRP enables the HPM-AFFSMM to achieve a less harmonic component of back EMF by approximately 7.28% and 7.97% at the magnetization and demagnetization states, respectively, and a more complete magnetization process than the SCDP and CCSP.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제16권5호
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pp.1516-1539
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2022
This article shows a set of physical information fusion IoT systems that we designed for smart buildings. Its essence is a computer system that combines physical quantities in buildings with quantitative analysis and control. In the part of the Internet of Things, its mechanism is controlled by a monitoring system based on sensor networks and computer-based algorithms. Based on the design idea of the agent, we have realized human-machine interaction (HMI) and machine-machine interaction (MMI). Among them, HMI is realized through human-machine interaction, while MMI is realized through embedded computing, sensors, controllers, and execution. Device and wireless communication network. This article mainly focuses on the function of wireless sensor networks and MMI in environmental monitoring. This function plays a fundamental role in building security, environmental control, HVAC, and other smart building control systems. The article not only discusses various network applications and their implementation based on agent design but also demonstrates our collaborative information fusion strategy. This strategy can provide a stable incentive method for the system through collaborative information fusion when the sensor system is unstable in the physical measurements, thereby preventing system jitter and unstable response caused by uncertain disturbances and environmental factors. This article also gives the results of the system test. The results show that through the CPS interaction of HMI and MMI, the intelligent building IoT system can achieve comprehensive monitoring, thereby providing support and expansion for advanced automation management.
건설산업은 타산업과 달리 프로젝트의 특성에 따라 관리되어야 하는 자재의 종류와 이를 조달하기 위한 물류관리 프로세스가 정형화되어 있지 않아 프로세스가 유동적이라는 특징을 가지고 있다. 또한, 물류관리 상에서 발생되는 정보의 수집 형태가 문서기록에 의한 수작업에 의해 진행되는 경우가 많아 정보의 누락 및 정보흐름의 단절이 발생하고 있으며 이로 인해 적시 적소에 자재가 공급되지 못한 문제가 발생되고 있다. 이러한 문제는 물류관리의 자동화 필요성을 대두시키고 있으며, 특히, 최근 급속도로 발전하고 있는 유비쿼터스 기술의 적용 및 지능형 장비의 개발에 관한 연구는 이러한 건설물류관리의 자동화 및 효율화를 위한 방안으로 제시되고 있다. 그러나 이와 같이 지능화된 건설물류관리 환경 상에서는 다수의 자재 및 운반 장비간에 물류정보인식에 있어 혼란이 야기될 수도 있으며, 이로 인해 건설물류관리 프로세스의 흐름을 저해하는 요인이 될 수도 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 차세대 지능형 건설물류관리 환경 하에 발생될 수 있는 다양한 물류정보 인식 오류 상황을 유형화하여 이를 해결할 수 있는 물류정보 인식 메커니즘을 제안하였다.
IEEE1394는 디지털 캠코더, 디지털 TV, 퍼스널 컴퓨터를 포함한 가정내의 디지털 네트웍을 구성하기 위한 대표적인 인터페이스이다. 최근 IEEE1394는 기존의 멀티미디어 데이터를 지원하는 장비의 인터페이스에서 벗어나 실시간성이 요구되는 제어 시스템에 적용이 되고 있으며 더불어 IICP(Instrument and Industrial Control Protocol)의 제정등 응용분야가 점차 확대되고 있다. 또한 홈 네트웍에서 제어 네트웍과 데이터 네트웍의 연동을 위해 기반 망으로 사용됨으로써 제어 네트웍에서 요구되는 실시간성의 보장이 IEEE1394에서도 요구되고 있다. 이 논문에서는 홈 네트윅에서 IEEE1374의 실시간성 보장을 위해 이벤트 채널 모델을 사용한 서비스의 우선순위에 따른 처리기법과 1394 디바이스 드라이버 레벨에서의 우선순위 보장을 위한 구조를 제안한다. 서비스의 우선순위에 따른 실시간성 보장기법은 서비스 이벤트의 우선순위에 따라 이벤트 채널을 통해 높은 우선순위 서비스의 예측가능성을 보장하며, 디바이스 드라이버 레벨에서는 우선순위 큐를 이용한 패킷의 전송과 등시성 전송을 위한 효율적인 버퍼관리 기법을 제공한다. 이러한 구조는 향후 IEEE1374기반의 홈 네트웍 미들웨어 뿐만이 아니라 실시간 응용이 요구되는 다양한 어플리케이션과 서비스 등에 사용될 수 있을 것으로 보인다.
가정 가사생활을 자동으로 관리 하는 Home Automation System은 점차 발전하고 있으며, 에너지의 절약과 재사용에 관한 부분 또한 점차 관심이 높아지고 있다. 일반 아파트에서 난방은 필수이다. 난방의 방법은 크게 두가지로 나눈다. 하나는 전기를 이용하는 것이고 다른 하나는 온수를 이용하는 것이다. 전기를 이용하면 전기요금의 상승으로 효률적이지 못하다. 그러나 온수를 이용하면 비용 면에서 많은 절감이 된다. 온수를 이용할 때, 온수의 온도가 모든 파이프에서 동일하지 못하다. 그러므로 실내의 온도를 설정치와 일치하지 못할때가 있다. 이러한 문제의 해결은 온수 파이프내에 온도 센서를 부착하여, 이 온도를 실시간으로 전송하고, 수신 측에서 온수의 온도를 조절하면 된다. 본 논문에서는 보일러 내부의 순환 pump가 난방수 순환에 따른 동력을 방바닥 시멘트 몰탈 내부의 소형교류 발전기에 의해서 전기에너지를 얻어 동작하는 저전력 기반의 난방배수관 자동온도 배수장치를 제안한다. 시스템의 전원은 프로펠러 수차 방식을 사용하여 분사수 충돌 방식을 사용하였으며, MCU 모듈은 atmel 사의 ATmega8, 통신모듈을 위하여 Chipcon사의 CC1020을 사용하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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