This paper proposes the Embedded Linux System that can overcome the shortcomings of conventional CNC machine system. Linux is free of charge with the open source library and tools that can be used in the development of Kernel. Besides, Application is easily available through countless open source, allowing simple mending for seamless porting. This study have developed the study about NC Program automation Load System based on Embedded Linux and the ordered controller.
A controller and sensor fault tolerant system jot a steam generator is designed with fuzzy logic. A structure of the : proposed fault tolerant redundant system is composed of a supervisor and two fuzzy weighting modulators. A supervisor alternatively checks a controlled and a sensor induced performances to identify Which Part, a controller or a sensor, is faulty. In order to analyze controller induced performance both an error and a charge in error of the system output an chosen as fuzzy variables. The fuzzy logic jot a sensor induced performance uses two variables : a deviation between two sensor outputs and its frequency, Fuzzy weighting modulator generates an output signal compensated for faulty input signal. Simulations show that the : proposed fault tolerant control scheme jot a steam generator regulates welt water level by suppressing fault effect of either controllers or sensors. Therefore through duplicating sensors and controllers with the proposed fault tolerant scheme, both a reliability of a steam generator control and sensor system and that of a power plant increase even mote.
This paper proposes a series-connected power conversion system that integrates a photovoltaic power conditioner and a charge-balancing circuit. In conventional methods, a photovoltaic power conditioner and a cell-balancing circuit are needed for photovoltaic systems with energy storage devices, which results in a complex configuration and high cost. To overcome these problems, a series-connected DC-DC power conditioning system that integrates a photovoltaic power conditioner with a charge-balancing circuit is proposed. During the generation, the system operates as power conditioner only, whereas it operates as a cell balancing circuit during the rest time. For the analysis, the operating principle of the circuit and the controller design are done by PSIM simulation. For verification, a hardware prototype with 48-W photovoltaic modules has been implemented. Results verified that the modularized photovoltaic power conversion system with a series-connected storage successfully works with the proposed method.
본 논문은 에너지 하베스팅용 이중 모드 부스트 컨버터 설계에 관한 것이다. 설계된 회로는 에너지 하베스팅에 의해 출력된 작은 전압으로부터 startup 회로를 통해 승압된 전압을 얻는다. 이 전압이 일정 전압 이상이 되면, 전압 감지기에 의해 startup 회로에 공급되는 전압이 차단이 된다. 승압된 전압은 부스트 컨트롤러에 의해 최종적으로 $V_{OUT}$이 된다. 회로는 크게 전하 펌프를 위한 오실레이터, 전하 펌프, 펄스 생성기, 전압 감지기, 부스트 컨트롤러로 구성되어있다. 매그나칩 / SK하이닉스의 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정을 사용하였다. 설계된 회로는 테스트 결과 최소 입력 전압은 600mV이며, 출력은 3V이고, startup time은 20ms이다. 제작된 부스트 컨버터의 효율은 load current가 3mA일때, 47%로 측정되었다.
본 논문에서는 리칭모드 제어기와 신경 회로망을 이용하여 3상 유도전동기의 위치제어 시스템을 구현한다. 리칭모드 제어기는 위치오차와 속도오차의 궤적을 슬라이딩 평면으로 들어가도록 하고 신경회로망의 초기학습을 담당한다. 리칭모드 제어기의 구조는 슬라이딩 평면의 스위칭 함수로부터 간단히 구성하였다. 또한, 신경 회로망은 전향경로 신경망으로 구성되며 비선형 매핑능력과 탁월한 학습능력을 이용하여 유도전동기의 등가제어입력을 학습하도록 하였고 신경 회로망의 입력으로는 모터의 기준속도, 기준위치 및 엔코더를 이용하여 측정된 모터의 실제속도와 위치 등을 이용하였고 온라인 상태로 학습되도록 하였다. 이와 같이 복합적으로 구성된 제어기들을 유도전동기의 위치제어 시스템에 적용하였다. 본 논문에서 제안된 알고리즘의 타당성을 보이기 위해 기존의 PI 제어기와 비교평가를 하였으며 시뮬레이션과 실험결과로부터 초기운전 상태에서는 리칭모드 제어기가 주로 제어를 담당하지만 시간이 지남에 따라 신경회로망이 학습되어 신경 회로망이 주 제어기가 됨을 확인하였다. 아울러, 제안된 제어기가 PI 제어기보다 우수하고 특히 부하변동과 같은 외란에 강인함을 알 수 있었으며, 정상상태 오차가 현저히 감소하여 정밀한 제어가 가능함을 확인하였다.
교통 분야에서도 역시 영상을 이용한 시스템의 개발이 주요 이슈가 되고 있다. 이는 영상을 이용한 시스템의 경우 설치비용이 기존 시스템들에 비해 엄청나게 저렴하다는 것과 설치하는 기간 중에도 교통의 흐름을 거의 방해하지 않고 설치가 가능하다는 장점을 가지고 있기 때문이다. 본 연구에서는 임베디드 시스템 환경에서 영상 검지기 시스템의 구현을 제안하였다. 전체 시스템은 호스트 컨트롤러 보드부분과 영상처리 보드 부분으로 나뉜다. 호스트 컨트롤러 보드 부분은 전체 시스템의 제어와 외부와의 인터페이스, 그리고 OSD(On Screen Display) 부분을 담당하게 된다. 영상처리 보드 부분은 알고리즘의 적용, 마우스 신호의 베어를 담당하고 있다 그리고 안정적인 호스트 컨트롤러의 보드의 운영을 위해 uC/OS-II 를 호스트 컨트롤러 보드에 포팅하였다.
본 논문에서는 자동 스위칭 기능을 갖는 이중 입력 에너지 하베스팅 회로를 제안한다. 열전소자와 진동소자로부터 출력되는 에너지는 최대 가용전력지점이 개방전압의 1/2로 같기 때문에 동일한 MPPT(Maximum Power Point Tracking) 제어회로를 사용할 수 있다. 제안된 회로는 하나의 MPPT 제어회로를 사용하고, 자동 스위칭 기능을 적용하여 열전소자의 출력과 진동소자의 출력을 모니터링하여 전압이 더 큰 소자로부터 최대 가용전력을 수확한다. 수확된 에너지는 전하펌프 회로에 의해 승압된 후 저장 커패시터에 저장되고 PMU(Power Management Unit)를 통해 부하에 공급된다. 제안된 회로는 $0.35{\mu}m$ CMOS 공정으로 설계하였으며, 모의실험을 통해 동작을 검증하였다. 설계된 최초의 칩 면적은 PAD를 포함하여 $1.4mm{\times}1.2mm$이다.
Photovoltaic and fuel cell systems can be used as power source in mobile robots. At this time the photovoltaic system generally generate power in daytime. The starting time of fuel cell is slower than the lithium battery. To compensate for these disadvantages, a battery charge-discharge system is used. Especially the bi-directional converter is used mainly in the charge-discharge method. The controller in a buck converter controls the input voltage of the converter to meet the maximum power point tracking(MPPT) performance. First of all, the simulations of hybrid system for battery charge-discharge system in each step simulated using solar and fuel cell modeling as input source in PSIM. Experiment of the buck and bi-directional converter system is conducted through using photovoltaic/fuel cel simulator(pCube) instead of solar and fuel cell. This hybrid system for battery charge discharge using photovoltaic/fuel cell generates emergency power for the communication system in mobile robot.
The topic of this study is the control strategy of a mild hybrid electric vehicle (HEV) equipped with a continuously variable transmission (CVT). A brief powertrain and vehicle configuration is introduced followed by the control strategy of the HEV with emphasis on two key parts. One of them is an ideal operating surface (IOS) that operates the CVT powertrain optimally from the viewpoint of the tank-to-wheel efficiency. The other is a charge sustaining energy management to maintain the battery state of charge (SOC) within an appropriate level. The fuel economy simulation results of the HEV over standard driving cycles were compared with those of the baseline vehicle. Depending on the driving cycle, 1.3-20% fuel saving potential is predicted by the mild hybridisation using an integrated starter alternator (ISA). The detailed energy flow analysis shows that the majority of the improvement comes from the idle stop function and the benefits for electrical accessories. Additionally, the differences between the initial and the final SOC are in the range $-1.0{\sim}+3.8%$ in the examined cycle.
Filtration by fibrous filter is one of the Principle methods used for removing pollutant particles in the liquid. Because of the increasing need to protect both human health and valuable devices from exposure to fine particles, filtration has become more important. Filters have been developed with modified surface charge characteristics to capture and adsorb particles by electrokinetic interaction between the filter surface and particles contained in water. The main purposes of this study are to develop and evaluate the performance evaluation of the apparatus for making a positively charged porous filter media and to analyze the surface characteristics of the filter media for capturing negavitely charged contaminants mainly bacteria and virus from water. The experimental apparatus consists of a mixing tank, a vacuum pumping system, a injection nozzle, a roller press and a controller. The filter media is composed of glass fiber(50-750 nm), cellulose($10-20{\mu}m$) and colloidal charge modifier. The characteristics of filter media is analyzed by SEM(Scanning Electron Microscopy), AFM(Atomic Force Microscopy) and quantified by measuring the zeta potential values.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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