LED는 기존 광원에 비하여 낮은 전력 소모량과 긴 수명, 작은 크기 등의 장점으로 예상보다 더 큰 성장을 가져올 것이라는 전망도 있다. LED 조명시스템에서 LED를 동작시키기 위해서는 구동 시스템이 필요하다. 대용량에서는 Switched Mode Power Supply (SMPS)가 Linear Regulator 보다 효율이 높기 때문에 주로 사용되고, 아날로그 방식 혹은 디지털 방식으로 이를 제어하고 있다. 디지털 제어방식는 중앙처리장치인 MCU나 DSP가 기존의 아날로그 제어 칩에 비해 단가가 비싸기 때문에, SMPS 시장에 진입이 쉽지 않았다. 하지만 LED 조명시스템처럼 하나의 MCU안에 다양한 디지털 제어 기능들을 통합시켜 전체 시스템을 구현함으로써 이득을 취할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 디지털 제어방식을 적용함에 있어 저가형 MCU를 이용하여 LED 구동 전류를 개선할 수 있는 알고리즘을 제안하고자 한다.
본 연구는 LTE 통신망을 사용하여, 실시간 드론 원격주행 시스템을 제안한다. 원격지에 위치한 드론을 180km 떨어진 거리에 위치한 조종자가 50msec 시간지연으로 실시간 고도와 위치, 자세를 제어하면서 조정한다. 조정자의 조정 신호에 따라 움직이는 드론의 영상과 모션 정보는 실시간으로 조정자에게 전송되어, 영상은 조종자의 HMD에서 재생되며, 모션 정보는 조종자가 탑승한 시뮬레이터를 구동하게 된다. 일반으로 드론조정은 RF 신호를 사용하여 통상 2km 이내에서 직접 조정이 가능하며, 이 이상의 거리에서는 미션 플래너를 사용하여 GPS 운행을 한다. 따라서 장거리 비행 중 발생하는 긴급 상황에 대처하는 방안은 자동 비행 종료 후, 원위치로 복귀하는 기능이 주를 이룬다. 본 연구에서는 LTE 통신을 사용하여, 비행 중인 드론의 모션과 영상을 평균 50m sec 이내로 조종자에게 전송하여, 조종자에게 실제 원격지의 드론 위에서 조정하는 것과 유사한 실감환경을 제시한다. 제안된 시스템의 검증을 위하여 대전의 드론 조종자가 강원도 인제에 위치한 드론을 조종하는 실험 결과를 제시한다.
The current control of Continuous Conduction Mode(CCM) can be implemented by several methods: peak current control; average current control; and hysteresis control. Among these methods, the hysteresis current control is popularly applied in various converter applications because of its simplicity of implementation, fast current control response and inherent peak current limiting capability. However, a current controller with conventional hysteresis band which multiplies the current reference has the disadvantage that the modulation frequency varies in one cycle of the input voltage and, as a result, generates high switching frequency in the low input voltage section. Also it is complicated to design the input filter due to varying switching frequency. This paper proposed an optimum hysteresis-band current control method where the band is generated by using both multiplication method and sum method to maintain the modulation frequency to be nearly constant. This approach can solve the high switching frequency in the low input voltage section, and achieve easy design of input filter. The performance of the proposed converter is verified with the simulation and the experimental works.
본 논문에서는 태양에너지 하베스팅을 위한 자가발전 아두이노 시스템을 설계하고 이의 동작을 설명한다. 이를 위해서 아두이노 시스템이 시시각각 변하는 태양에너지의 양을 센싱하고 이에 따라서 active mode와 sleep mode의 동작 시간의 비율을 스스로 조정해서 주어진 태양 빛의 세기에 대해서 최적으로 동작할 수 있는 동작 조건을 스스로 찾아가는 방법을 설명하고 이의 동작을 검증한다. 본 논문에서 개발한 active mode와 sleep mode의 동작 시간의 비율의 자가 조절을 통해서 태양 빛의 세기가 충분히 강할 경우에는 아두이노 시스템이 active mode로 지속적으로 구동되고, 태양광으로부터 전력을 충분히 공급받을 수 없는 경우 sleep mode를 사용하여 전력 소모를 최소화한다. 그 결과 active mode를 지속적으로 구동하는 것에 비해 sleep mode를 사용하는 경우 전력 소모를 최대 81.7% 줄여 에너지 소비를 최소화할 수 있다는 것을 알 수 있다. 또한 빛의 세기가 중간 수준일 때에는 active mode와 sleep mode의 비율을 빛의 세기에 맞게 적정하게 배분하여 동작하게 한다. 본 논문에서 제안한, 스스로 active mode와 sleep mode의 동작 시간 비율을 조절하는 방법은 특히 높은 전력 소비 효율 특성이 필요한 웨어러블 및 바이오-헬스용 자가발전 시스템을 에너지 효율적으로 동작시킬 때에 도움이 될 것으로 생각된다.
In this paper, a self-propulsive and small concrete floor finishing trowel robot with twin trowels is proposed. Due to the small size and omni-directional moving capability, it is adequate for small space such as apartment. By adjusting the posture of trowels, it can move in any direction without wheels. We used cheap PIC processor for the cost saving design of the modules and adopted mode processors for easy operation of control stick. For the position control of the robot, we made a motion control algorithm appealing to the stepping motor driver module and the wireless communication module between the robot and PC (or control stick). In this paper, we discuss the control problem of the floor finishing robot in order to move to the right position. By comparing experimental result with simulation, we show the validity of the robot mechanism, sensors, and the control system.
This paper proposes an initial rotor position detecting algorithm of a PM synchronous motor using an incremental encoder. The proposed algorithm estimates the phase offset between the rotor magnetic flux and the Z-pulse of the incremental encoder by applying six aligning mode current control. The absolute rotor position for driving a PM synchronous motor is calculated by using the phase offset of the Z pulse and A, B pulse signals of the encoder. The PMSM drives based on the estimated rotor position is applied to the elevator door system. The door length is measured on line at first setup of the elevator. The speed control for open, close, and reopen of the elevator door is also presented and the proposed algorithm for the elevator door system is verified by experiment.
In this study, a novel hybrid vehicle is proposed. The vehicle has a flywheel-engine hybrid system. Flywheels are more effective as energy charge systems than electric batteries in a respect of output power density. However, transmissions to effectively drive flywheels are very complex systems such as CVTs (Continuously Variable Transmissions). In the proposed hybrid vehicle, Constant Pressure System is employed, which is hydraulic power transmission. Using Constant Pressure Systems, hydraulic CVTs are easily realized with variable displacement pumps/motors. In this paper, firstly, the proposed flywheel hybrid vehicle making use of Constant Pressure System is described. Secondly, fuel consumption characteristics of the flywheel hybrid vehicle are experimentally examined with the stationary test facility, which employs a flywheel as a load emulating vehicle inertia. Finally, the experimental results and discussions are described. Fuel consumption of 26km/L is expected for 10 mode driving schedule with vehicle mass of 1500kg.
브러시리스 DC 전동기(BLDCM)는 일반적으로 $120[^{\circ}]$ 구형파 전압을 인가하여 구동하며 속도 제어를 위하여 2상 PWM 형태의 펄스로 이를 인가한다. 본 논문은 네 가지 PWM 방법을 이용한 BLDCM 제어 시스템을 소개하고, 2차원 시간차분 유한요소법을 이용하여 각 PWM 방식에 따른 전동기 성능 특성을 해석하고 비교한다. 또한 제안한 해석 기법의 타당성을 입증하기 위하여 BLDCM 시작기를 제작, 실험을 통하여 해석치와 실험치를 비교한다.
In this study, slip frequency control for a single-sided linear induction motor(SLIM) is discussed. We adopted variable slip frequency pattern in stead of constant slip frequency pattern under V/f constant mode, which is effective in improving driving efficiency of SLIM. And the dynamic characteristics are analyzed by using equivalent circuit during the accelerating time.
Specialized propulsors for naval applications have numerous opportunities in terms of research, design and fabrication of an appropriate propulsor. One of the most important components of any propulsor is the actuator that provides the mode of locomotion. Ionomeric electro-active polymer may offer an attractive solution for locomotion of small propulsors. A common ionomeric electro-active polymer, ionic Polymer-Metal Composites (IPHCs) give large true bending deformations under low driving voltages, operate in aqueous environments, are capable of transduction and are relatively well understood. IPMC fabrication and operation are presented to further elucidate the use of the material for a propulsor. Various materials, including IPMCs, are investigated and a simplified propulsor model is explored.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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