• 비파괴검사학회지
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• 제31권4호
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• pp.374-381
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• 2011

최근 구조 건전성 모니터링을 위해 다양한 센서와 분석 기술들을 적용하여 기계/토목 구조물의 처짐을 측정하는 연구들이 활발히 수행되고 있다. 처짐을 측정하기 위해 사용되는 다양한 전기 기반 상용 센서의 경우, 많은 수의 센서가 설치될 때 함께 설치된 다량의 전선들은 전기적 잡음 문제를 야기하여 사용상의 어려움을 발생시킨다. 따라서 본 논문에서는 기본 센서의 문제점을 해결하면서 미세 변위를 손쉽게 측정할 수 있는 저가형의 광강도형 광섬유 변위 센서를 제안한다. 이를 위해, 광섬유 굽힘 손실 현상을 이용하여 센서부의 형태를 고안하였으며 민감도, 선형성 그리고 작동 범위를 구하기 위한 기초 실험을 수행하였다. 또한 변위 측정이 용이하고 구조물에 손쉽게 설치할 수 있도록 센서 헤드의 기구부를 새롭게 설계 제작하였으며, 이를 사용하기 위한 실시간 프로그램 또한 함께 개발하여 광섬유 변위 센서 시스템을 개발 완료하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.424-431
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• 2007

본 논문은 발전소의 이차공기송풍기를 가변 회전수 제어하여 소내 소비 전력을 절감하고 전동기의 직입기동에 의한 스트레스를 줄이기 위하여 실증 적용된 200MW 석탄화력 발전소 순환 유동층 보일러 이차 공기 송풍기 구동용 H-브릿지 멀티레벨 인버터에 관한 것이다. H-브릿지 멀티레벨 인버터는 독립적으로 절연된 직류 부를 갖는 저전압의 단상 인버터(셀 인버터)를 다수 직렬 접속하여 고전압 3상 전압을 출력하는 Cascaded H-브릿지 전압형 인버터이다. 전력연구원은 6.6kV, 1MVA급 인버터 개발, 발전소에 설치, 보일러 점화 전/후 시험 및 계통 병입 후 부하 시험 등을 국내 최초로 성공적으로 완료하였다. 현재 200MW 석탄화력 발전소 이차 공기 송풍기 구동용 인버터는 상업 운전 중에 있다. 본 논문에서는 개발된 H-브릿지 멀티레벨 인버터, 기존 발전 설비와 신규 인버터 시스템의 인터페이스 부분에 해당하는 보일러 DCS(Distributed Control System : 분산 제어 시스템) 로직, 계통 병입 후 시운전 결과에 대하여 상세히 기술하였다.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제17권3호
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• pp.26-32
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• 2020

In modern society, the energy-saving problem of industrial vehicles is economically and environmentally critical. Energy savings using the potential energy of forklifts are one of the viable solutions to resolving this problem. The basic concept of this study is to operate the hydraulic motor and recharge the battery using the flow rate from the cylinder when loading heavy objects and lowering the fork. To save energy, the torque and rotational speed of the generator should be optimized according to the load and descent speed to increase efficiency. To this end, we propose a system that optimizes energy saving efficiency by controlling the swashplate angle of the variable hydraulic motor through the GA(Genetic-Algorithm). The results were verified by building and comparing fixed motor models and variable motor models using the AMEsim. The results of the study show that the proposed optimized swashplate angle increases the energy saving efficiency by approximately 6%-8%, depending on the working conditions.

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 한국전기화학회 2004년도 수소연료전지공동심포지움 2004논문집
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• pp.103-108
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• 2004

The present paper relates to an apparatus in which all carbonaceous material such as coal, oil, plastics and any substance having carbon atoms as part of its constituents are reformed(gasified) into syngas at temperature above $1,200^{\circ}C$(KR patent No.0391121, and PCT/KR2001/01717 and PCT/KR2004/001020). It comprises a single-stage reforming reactor without catalyst and a syngas burner as shown in Fig.2. syngas is combusted with $O_2$ gas in the syngas bunter to produce $M_2O$ and $CO_2$ gas with exothermic heat. Reaction products are introduced into the reforming reactor, reaction heat from syngas burner elevate the temperature of reactor above $1,200^{\circ}C$, and reaction products reduce carbonaceous material down to CO and $H_2$ gases. Reactants and heat necessary for the reaction are provided through the syngas burner only, Neither $O_2$ gas nor steam are injected into the reforming reactor. Reformer is made of ceramic inner lining and sst outer casing. Multiple syngas burners may be connected to the reforming reactor in order to increase the syngas output, and a portion of the product syngas is recycled into syngas burner. The present reformer as shown in Fig.2 is suitable to gasify carbonaceous wastes without secondary pollutants formed from oxidation. Further, it can be miniaturized to accompany a fuel cell system as shown in Fig.3 The output syngas may be used to drive a fuel cell and a portion of electrical power generated in a fuel cell is used to heat a compact reformer up to $1,200^{\circ}C$ so that gas/liquid fossil fuel can efficiently reformed into syngas. The fuel cell serves as syngas burner in Fig.2. The reformation reaction is sustained through recycling a portion of product syngas into a fuel cell and using a portion of electric power generated to heat the reformer for continuous operation. Such reforming reactor may be miniaturized into a size of PC, then you have a Personal Reformer(PR).

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제21권5호
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• pp.197-205
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• 2018

In this research, tricycle vehicle simulation based on multi-body environment has been introduced. Mathematical model of tricycle vehicle was developed. In this research the left and right wheel speed are calculated based on the rear steering angle and velocity. The kinematic model for the three - wheel drive system was completed and the results were analyzed using the actual vehicle drawings. Through simulink vehicle performance on linear and rotation movement were simulated. Using the mathematical model the control system can be applied directly to the tricycle vehicle. The simulation result shows that the proposed vehicle model is successfully represent the movement characteristics of the real vehicle. This model assists the vehicle developer to create the controller and understand the vehicle during the development process.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.473-479
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• 2016

본 논문은 가격이 저렴하고 친환경적이면서도 고성능, 고내구성, 구조적 단순함의 장점을 갖고 있어 최근에 폭넓은 관심을 받고 있는 스위치드 릴럭턴스 모터(SRM: Switched Reluctance Motor)의 보다 정확하고 안정적인 전류제어 방법에 대해 설명한다. 대부분의 전동기의 전류제어 방법에는 알고리즘과 제어 이득의 선정이 다른 제어기에 비해 상대적으로 간편한 PI 제어기를 이용한 방법이 주로 사용되어 왔다. 그러나 일반적인 PI 제어기는 SRM과 같이 고정자 권선의 전류 및 회전자의 위치마다 비선형적으로 파라미터가 급변하는 시스템의 경우 변하는 동작 지점마다 제어 이득을 조정해 주어야 하는 어려움이 발생한다. 본 논문에서는 비선형적으로 특성이 변하는 SRM 드라이브 시스템에 제어 성능이 우수한 자기동조 퍼지 제어기를 이용한 제어기법을 적용하여 비선형적인 파라미터의 변화에도 보다 안정적인 전류제어가 가능한 것을 보였다. 또한 Matlab/Simulink 시뮬레이션을 이용하여, SRM 드라이브의 전류제어에 PI 전류 제어기(PICC: PI Current Controller)와 자기동조 퍼지 전류 제어기(STFCC: Self-tuning Fuzzy Current Controller)를 각각 적용한 후 그 결과를 비교하였으며 제안한 자기동조 퍼지 제어기의 제어성능이 우수함을 확인하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.22-29
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• 2002

일반적으로 유도 전동기 가변속 운전할 때 인버터의 스위칭 작용으로 많은 고조파가 포함되어 전동기의 고조파 손실, 토크 맥동, 전자기적 소음 및 진동 등을 초래하게 된다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 부분공진 벅 컨버터와 3상 전압형 SPWM 인버터 회로를 유도전동기 운전시스템에 적용하였다. 제안한 회로의 입력전류를 거의 단위 역률로 정현파화하기 위해 동작 조건을 다양하게 변화시켰으며 커패시터는 보조다이오드와 전력스위칭에 적절히 배열하여 전원측으로 전압을 회생시켜 공급하였다. 그리고 전압반전기능을 부가하는 것에 의해 전원전압 극성 반전시 입력전류의 변형 최소화함으로서 역률 및 효율이 개선시켰다. 또한 출력 필터를 이용하여 출력선간전압의 고조파 성분을 감소하였으며, 상태공간 해석을 도입하여 정류기의 동작을 예측하였다. 이러한 모든 사항은 시뮬레이션과 실험을 통하여 그 타당성을 확인하였다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제17권3호
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• pp.93-102
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• 2014

Recently the interest in permanent magnet alternating motor using for electric compressor become great. Especially the research on Interior Permanent Magnet Motor has been doing actively for its advantages in the energy density and the efficiency. In order to control the output of motor to the desired value, the current control or speed control of motor are required. The accurate detection of rotor position and speed information are necessary for the control of motor. In general, the encoder, hall sensor, and resolver are used to obtain the information of motor position and speed and the speed detection algorithm, M/T method, is applied. However, the M/T method causes the error depending on rotor speed. Therefore, this M/T speed detection method is not perfect. In this paper, it is proposed that the PI control with a 1st transfer function and the integration element between velocity and position are composed in series and this feeds back to the reference value of position angle. The proposed algorithm is a function of the integral elements 2nd term, speed element, is used as an output. Thus, it is possible to detect the correct speed by configuring like the mechanical structure similarly. The proposed algorithm is verified by using PSIM DLL and is applied to the BLAC motor drive. And also it is confirmed that this system estimates the accurate speed regardless of rotor speed changes. As a example, the experimental results and simulations shows that the proposed method is very effective.

• 전력전자학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.534-542
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• 2003

현재 차량에 사용되는 전동기는 대부분 직류전동기로, 12V또는 24V 밧데리 전원으로 구동되는 엔진 냉각 팬, 오일 펌프 및 공조시스템 등에 적용되고 있다 그러나 직류전동기의 경우 효율, 수명, 내구성에 취약한 단점을 지니고 있다. 따라서, 자동차용 전동기로써 구조가 간단하고 내구성이 우수한 SRM(Switched Reluctance Motor)의 관심이 매우 높아지고 있다. SRM을 차량용으로 사용하기 위해서는 고성능 제어와 12V 전윈 구동에 모두 우수한 성능을 갖는 구동 컨버터의 선정이 매우 중요하다. 여러 종류의 구동 컨버터는 각각의 장단점을 갖고 있어, 차량에 적용시 여러 가지 제약 조건이 따른다. 일반적으로 많이 사용되고 있는 비대칭 컨버터는 제어성능이 우수하지만, 각 상당 스위치가 가장 많이 필요하고, 상당 2개의 스위치에 의한 전압강하가 발생하는 단점을 지니고 있어, 차량의 12V 전원에는 부적절하다 구조가 간단하고, 스위치 수가 적은 컨버터로 차량의 환경과 여러 요구조건을 충족시킬 수 있는 컨버터로써 Modified C-dump 컨버터와 Energy efficient C-dump 컨버터를 선정하였다. 제안된 두 컨버터를 시뮬레이션과 실험을 통해 비교 검토하여, 차량용 SRM 구동 컨버터로써 Energy efficient C-dump 컨버터의 우수한 제어성능을 증명하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.261-261
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• 2007

Wearable and ubiquitous micro systems will be greatly growing and their related devices should be self-powered in order to avoid the replacement of finite power sources, for example, by scavenging energy from the environment. With ever reducing power requirements of both analog and digital circuits, power scavenging approaches are becoming increasingly realistic. One approach is to drive an electromechanical converter from ambient motion or vibration. Vibration-driven generators based on electromagnetic, electrostatic and piezoelectric technologies have been demonstrated. Among various generator types proposed so far, piezoelectric generator possesses considerable potential in micro system. To overcome low mechanical-to- electric energy conversion, the piezoelectric device should activate in resonance mode in response to external vibration. Normally, the external vibration excretes at low frequency ranging 0.1 to 200 Hz, whereas the resonant frequencies of the devices are fixed as constant. Therefore, keeping their resonant mode in varying external vibration can be one of important points in enhancing the conversion efficiency. We investigated the possibility of use of multi-bender type piezoelectric devices. To match the external vibration frequency with the device resonant frequency, the various devices with different resonant frequency were chosen. Under an external vibration acceleration of 0.1G at 120 Hz, the device exhibited a peak-to-peak voltage of 2.8 V and a power of 0.5 mw in resonance mode.