• 제목/요약/키워드: Fusion device

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KSTAR 저온용기 내부의 헬륨라인 설치 및 검사 (Assembly and Test of the In-cryostat Helium Line for KSTAR)

  • 방은남;박현택;이영주;박영민;최창호;박주식
    • 한국진공학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.153-159
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    • 2007
  • KSTAR 장치의 저온 component에 헬륨을 공급하기 위한 헬륨라인은 크게 두 가지로 이루어져 있다. 냉동기에서 KSTAR 저온용기 외부까지의 트랜스퍼 라인과, 저온용기 내부의 헬륨라인이다. KSTAR 장치는 3가지 종류의 헬륨을 사용하여 각 저온 component를 냉각하는데, 초전도 자석 시스템과 버스라인에는 초임계 헬륨, 전류인입장치에는 액체 헬륨, 열차폐체에는 가스 헬륨을 공급한다. 저온용기 내부의 헬륨라인은 냉동기에서 저온용기 근처까지 연결된 배관을 저온용기 내부의 각 장치에 최단거리로 열손실 없이 설치하여 각 장치가 정상 작동하도록 하는데 그 목적이 있다. 저온용기 내부의 헬륨라인은 최대 20bar로 가압되는 운전시간 동안에 헬륨누설 없이 설치되어야 한다. 그리고 상온으로 부터의 복사열을 차단하기 위하여 다층절연제로 배관을 감싸주어야 하고 고전압 부분은 프리프레그 테잎으로 절연되어야 한다. 전기절연체는 세라믹과 스테인레스 스틸 튜브를 브레이징 접합 방법으로 연결하여 만들어진 것으론 배관과 배관, 배관과 저온 component간의 절연을 위해 사용되고, 헬륨라인과 동일하게 4.5K 초임계 헬륨온도에서 누설이 없어야 한다. 따라서 모든 전기절연체는 액체질소에 침전시켜 열충격을 가하고, 내부에 30 bar를 가압하여 진공 누설시험을 한다. 그리고 초전도 자석과 배관의 절연체로 사용되므로 15kV 고전압 절연 검사를 한다. 전기절연체의 세라믹 부분은 구조적 보강을 위하여 추가적으로 표면에 절연 작업을 한다. 현재 대부분의 저온용기 내부의 헬륨 라인은 설치 완료되어 있으며, 최종 검사가 진행 중이다.

Building Control Box Attached Monitor based Color Grid Recognition Methods for User Access Authentication

  • Yoon, Sung Hoon;Lee, Kil Soo;Cha, Jae Sang;Khudaybergenov, Timur;Kim, Min Soo;Woo, Deok Gun;Kim, Jeong Uk
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제12권2호
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    • pp.1-7
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    • 2020
  • The secure access the lighting, Heating, ventilation, and air conditioning (HVAC), fire safety, and security control boxes of building facilities is the primary objective of future smart buildings. This paper proposes an authorized user access to the electrical, lighting, fire safety, and security control boxes in the smart building, by using color grid coded optical camera communication (OCC) with face recognition Technologies. The existing CCTV subsystem can be used as the face recognition security subsystem for the proposed approach. At the same time a smart device attached camera can used as an OCC receiver of color grid code for user access authentication data sent by the control boxes to proceed authorization. This proposed approach allows increasing an authorization control reliability and highly secured authentication on accessing building facility infrastructure. The result of color grid code sequence received by the unauthorized person and his face identification allows getting good results in security and gaining effectiveness of accessing building facility infrastructure. The proposed concept uses the encoded user access authentication information through control box monitor and the smart device application which detect and decode the color grid coded informations combinations and then send user through the smart building network to building management system for authentication verification in combination with the facial features that gives a high protection level. The proposed concept is implemented on testbed model and experiment results verified for the secured user authentication in real-time.

전동차 추진제어용 IGBT 모듈 패키지의 방열 수치해석 (Numerical Thermal Analysis of IGBT Module Package for Electronic Locomotive Power-Control Unit)

  • 서일웅;이영호;김영훈;좌성훈
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제39권10호
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    • pp.1011-1019
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    • 2015
  • Insulated gate bipolar transistor (IGBT) 소자는 전동차, 항공기 및 전기 자동차에 가장 많이 사용되는 고전압, 고전력용 전력 반도체이다. 그러나 IGBT 전력소자는 동작 시 발열 온도가 매우 높고, 이로 인해, IGBT 소자의 신뢰성 및 성능에 큰 영향을 미치고 있다. 따라서 발열 문제를 해결하기 위한 IGBT 모듈 패키지의 방열 설계는 매우 핵심적인 기술이며, 특히, 소자가 동작 한계 온도에 올라가지 않도록 방열 설계를 적절히 수행하여야 한다. 본 논문에서는 전동차에 사용되는 1200 A, 3.3 kV 급 IGBT 모듈 패키지의 열 특성에 대해 수치해석을 이용하여 분석하였다. IGBT 모듈 패키지에 사용되는 다양한 재료 및 소재의 두께에 대한 영향을 분석하였으며, 실험계획법을 이용한 최적화 설계를 수행하였다. 이를 통하여 열 저항을 최소화하기 위한 최적의 방열 설계 가이드 라인을 제시하고자 하였다.

Aspect ratio enhancement of ZnO nanowires using silicon microcavity

  • Kar, J.P.;Das, S.N.;Choi, J.H.;Lee, Y.A.;Lee, T.Y.;Myoung, J.M.
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2009년도 춘계학술발표대회
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    • pp.34.1-34.1
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    • 2009
  • A great deal of attention has been focused on ZnO nanowires for various electronics and optoelectronics applications. in the pursuit of next generation nanodevices, it would be highly preferred if well-ordered ZnO nanowires of lower dimension could be fabricated on silicon. Before the growth of nanowires, silicon substrates were selectively etched using silicon nitride as masking layer. Vertical aligned ZnO nanowires were grown by metal organic chemical vapor deposition on patterned silicon substrate. The shape of nanostructures was greatly influenced by the micropatterned surface of the substrate. The aspect ratio, packing fraction and the number density of nanowires on top surface are around 10, 0.8 and $10^7\;per\;mm^2$, respectively, whereas the values are 20, 0.3 and $5\times10^7\;per\;mm^2$, respectively, towards the bottom of the cavity. XRD patterns suggest that the nanostructures have good crystallinity. High-resolution transmission electron microscopy confirmed the single crystalline growth of the ZnO nanowires along [0001] direction.

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Esp8266모듈을 이용한 소형 데이터 통합 및 융합장치 설계 (Design of Compact Data Integration and Convergence Device Using Esp8266 Module)

  • 이동석;임중수
    • 한국융합학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.15-20
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    • 2017
  • 본 논문에서는 Esp8266 모듈과 Node.js, TCP/IP 소켓 통신을 이용하여 소형경량 데이터 통합장치를 설계하였다. 본 장치는 Wifi연결 기능을 지원하는 Esp8266모듈을 사용하여 서버와 클라이언트를 구성하고, TCP/IP의 소켓 통신을 사용하여 양방향 데이터 전송을 지원하도록 구성하였다. 서버는 Node.js 운영체제를 사용하여 구성하고 Mysql을 사용하여 데이터를 통합할 수 있게 하였으며, 네트워크는 홈 네트워크와 같이 공유기를 중심으로 사설 IP를 부여하여 Esp8266이 각각 독립적인 IP를 가지게 설계하였다. 본 장치는 양방향으로 데이터를 전송 할 수 있고, 서버 측에서 각각의 클라이언트 데이터들을 저장할 수 있으며 또한 Wire-Shark를 통해 양방향으로 전송되어지는 데이터의 흐름을 확인할 수 있어서 소형의 실시간 데이터 통합 및 융합 장치로 활용할 수 있다.

Feasibility Study of Robotics-based Patient Immobilization Device for Real-time Motion Compensation

  • Chung, Hyekyun;Cho, Seungryong;Cho, Byungchul
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제27권3호
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    • pp.117-124
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    • 2016
  • Intrafractional motion of patients, such as respiratory motion during radiation treatment, is an important issue in image-guided radiotherapy. The accuracy of the radiation treatment decreases as the motion range increases. We developed a control system for a robotic patient immobilization system that enables to reduce the range of tumor motion by compensating the tumor motion. Fusion technology, combining robotics and mechatronics, was developed and applied in this study. First, a small-sized prototype was established for use with an industrial miniature robot. The patient immobilization system consisted of an optical tracking system, a robotic couch, a robot controller, and a control program for managing the system components. A multi speed and position control mechanism with three degrees of freedom was designed. The parameters for operating the control system, such as the coordinate transformation parameters and calibration parameters, were measured and evaluated for a prototype device. After developing the control system using the prototype device, a feasibility test on a full-scale patient immobilization system was performed, using a large industrial robot and couch. The performances of both the prototype device and the realistic device were evaluated using a respiratory motion phantom, for several patterns of respiratory motion. For all patterns of motion, the root mean squared error of the corresponding detected motion trajectories were reduced by more than 40%. The proposed system improves the accuracy of the radiation dose delivered to the target and reduces the unwanted irradiation of normal tissue.

비대면 환자 간호시스템 적용을 위한 융합기술의 원격 수액모니터링 장치 사용성평가 지표 개발 및 결과 분석 (Development of usability evaluation index of convergence technology remote fluid monitoring device for non-face-to-face patient nursing system application and analysis of results)

  • 김선칠
    • 한국융합학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.137-145
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    • 2022
  • 비대면 의료시스템의 확대로 간호사의 업무 경감 및 효율성을 높이기 위해서 도입되는 원격수액모니터링 장치의 사용성평가를 수행하였다. 원격 수액 모니터링은 수액 측정시술과 분석, 오차 교정기술, 전송기술 등 다양한 기술이 융복합되어 있다. 사용자가 사용하는 범위와 얻고자 하는 정보, 조절 장치 등 사용범위가 넓으며 제품을 평가하는 요소도 다양하다. 따라서 평가를 통해 제품을 개선하는데 어려움이 있다. 본 연구에서는 원격수액모니터링 시스템장치를 제품의 안정성, 조작성, 만족도의 3개 영역에서 20개의 사용성평가를 실시하여 상용화를 위한 제품개선에 도움을 주고자 정량적인 지표를 개발하였다. 적외선 방식과 로드셀 방식의 수액모니터링 장치를 통해 수행하였으며, 안정성에서는 장치의 폴대고정 등 설치작업에 대해 차이가 있었으며, 조작성과 정확성에 대해서는 높은 만족도를 나타내었다. 제품의 만족도에서는 로드셀 장치의 만족도가 대체로 높게 나타났다.

Tokamak plasma disruption precursor onset time study based on semi-supervised anomaly detection

  • X.K. Ai;W. Zheng;M. Zhang;D.L. Chen;C.S. Shen;B.H. Guo;B.J. Xiao;Y. Zhong;N.C. Wang;Z.J. Yang;Z.P. Chen;Z.Y. Chen;Y.H. Ding;Y. Pan
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제56권4호
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    • pp.1501-1512
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    • 2024
  • Plasma disruption in tokamak experiments is a challenging issue that causes damage to the device. Reliable prediction methods are needed, but the lack of full understanding of plasma disruption limits the effectiveness of physics-driven methods. Data-driven methods based on supervised learning are commonly used, and they rely on labelled training data. However, manual labelling of disruption precursors is a time-consuming and challenging task, as some precursors are difficult to accurately identify. The mainstream labelling methods assume that the precursor onset occurs at a fixed time before disruption, which leads to mislabeled samples and suboptimal prediction performance. In this paper, we present disruption prediction methods based on anomaly detection to address these issues, demonstrating good prediction performance on J-TEXT and EAST. By evaluating precursor onset times using different anomaly detection algorithms, it is found that labelling methods can be improved since the onset times of different shots are not necessarily the same. The study optimizes precursor labelling using the onset times inferred by the anomaly detection predictor and test the optimized labels on supervised learning disruption predictors. The results on J-TEXT and EAST show that the models trained on the optimized labels outperform those trained on fixed onset time labels.

핀테크 - 금융과 정보통신 기술의 융합 (FinTech - Conversions of Finance Industry based on ICT)

  • 이성훈;이동우
    • 한국융합학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.97-102
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    • 2015
  • 스마트폰을 비롯한 스마트 기기들이 대중화되고 모바일 분야가 발전해감으로서 사람들의 소비와 관련된 패턴들이 변화되고 있다. 24시간 동안 언제, 어디서든 필요한 내용물을 구매할 수 있도록 지원되기 때문이다. 이런 변화로 인해 최근 금융과 기술의 융합형태로 등장하고 있는 핀테크 산업이 주목을 끌고 있다. 세계적으로 핀테크 관련 산업은 미국, 영국, 중국 등에서 매우 활발하게 진행되어가고 있다. 본 연구에서는 핀테크와 관련된 산업동향들에 대해 고찰하였으며, 핀테크 관련 기술들이 우리 생활을 어떻게 변화시키고 있는지에 대해 기술하였다. 또한 이들 관련 기술들의 문제점 및 우리에게 암시하고 있는 시사점에 대해서도 알아보았다.

On-line Measurement and Characterization of Nano-web Qualities Using a Stochastic Sensor Fusion System Design and Implementation of NAFIS(NAno-Fiber Information System)

  • Kim, Joovong;Lim, Dae-Young;Byun, Sung-Weon
    • 한국섬유공학회:학술대회논문집
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    • 한국섬유공학회 2003년도 The Korea-Japan Joint Symposium
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    • pp.45-46
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    • 2003
  • A process control system has been developed for measurement and characterization of the nanofiber web qualities. The nano-fiber information system (NAFIS) developed consists of a measurement device and an analysis algorithm, which are a microscope-laser sensor fusion system and a process information system, respectively. It has been found that NAFIS is so successful in detecting irregularities of pore and diameter that the resulting product has been quitely under control even at the high production rate. Pore distribution, fiber diameter and mass uniformity have been readily measured and analyzed by integrating the non-contact measurement technology and the random function-based time domain signal/image processing algorithm. Qualifies of the nano-fiber webs have been revealed in a way that the statistical parameters for the characteristics above are calculated and stored in a certain interval along with the time-specific information. Quality matrix, scale of homogeneity is easily obtained through the easy-to-use GUI information. Finally, ANFIS has been evaluated both for the real-time measurement and analysis, and for the process monitoring.

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