• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집 Vol.3 No.2
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• pp.585-588
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• 2002

The USM uses friction between a mobile part (rotor) and a vibration part(stator), which is different from the principle of the conventional motor based on the interaction of electric and magnetic fields. In this thesis, a flat-type $L_1-B_8$ mode USM was designed and fabricated the characteristics of an ultrasonic vibration. The results of fabricated USM are as follows: (1) In case of ultrasonic motor with elastic-body of stainless, when applied voltage, frequency, pressing force of rotor were 50 [V], 27.9 [kHz], 1.5 [N], 5.0[mN m] respectively, the speed of revolution could be presented up to 0 [cm/s]. (2) In case of ultrasonic motor with elastic-body of brass, when applied voltage, frequency, pressing force of rotor were 50 [V], 21.4 [kHz], 1.5 [N], 1.4[mN m]respectively, the speed of rotor revolution was presented up to 0 [cm/s]. (3) The USM of elastic-body of stainless showing 1.17[%], somewhat low, in the maximum efficiency according to torque was superior to the USM of elastic-body of brass showing 0.34 [%]. The Flat-type $L_1-B_8$ mode USM had characteristics of typical drooping torque-speed, large torque and high speed, and operating in both directions by phase reversal.

• 해양환경안전학회지
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• 제18권4호
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• pp.360-364
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• 2012

전기추진시스템 분야에서 AC/DC 컨버터는 상대적으로 간단한 다이오드 소자를 이용하는 정류기가 가장 널리 사용되고 있으며 이 정류기는 입력 전류에 큰 고조파를 포함하고 있어서 고조파 저감을 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서 제안된 방식은 다이오드 정류기의 출력 전류를 정류기와 추진전동기 입력측에 주입하여 정류기와 추진전동기 입력 전류에 포함되는 고조파 성분을 줄이고 또한, 와이-델타 변압기를 정류기 및 추진전동기 입력회로에 설치되는 전류주입장치의 분배회로에 사용하여 주입전류와 전원 및 부하를 서로 절연함으로써 전류파형 개선과 전기적 안전성을 확보하였다. 제안한 방법을 현재 사용 중인 전기추진선박에서 적용하여 시뮬레이션 하였으며 기존의 전력변환장치와 비교하여 그 타당성을 입증하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2001년도 춘계학술대회논문집
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• pp.603-608
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• 2001

In order to distinguish fault electric motors automatically in real time. an intelligent diagnosis technique may be required. This paper presents an automatic fault detection system for electric motors by using their acoustic noises. Time signals of each candidate motor were measured in an anechoic chamber for further analysis. Spectral analysis was first carried out and they showed that two typical types of fault motors could be successfully distinguished in the frequency domain; bearing faults and scratches. Unlike the trend of normal motors that shows only a single dominant peak at around 2000 ㎐, several peaks are bunched together in bearing fault motors. On the other hand, large frequency noises at around 6500 ㎐ are newly arisen in scratchy fault motors. However, the processing time for spectral analysis was rather long for a real time application in production lines. Thus, a number of band-pass filters were used in the time domain instead for a real time application. Before applying filters, the bands of filters were set from the information of spectral analysis. By applying a set of band-pass filters, the RMS values of each filtered signal were calculated, and thus the normal and damaged motors could be successfully distinguished.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권10호
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• pp.2230-2236
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• 2012

현재 대형선박에서 다이오드 정류기를 이용한 AC-DC 전력변환장치를 주로 사용하고 있으며 이는 총고조파왜형율을 줄이기 위하여 다중펄스를 출력할 수 있는 상치환변압기가 추가적으로 설치되어야 한다. 이 경우 상치환변압기의 설치로 인해 공간적, 경제적 손실이 발생한다. 본 논문에서는 LNG 운반선 등과 같은 대형선박에서 현재 운용중인 다이오드 정류기를 대신하여 SCR, IGBT등의 소자를 이용하는 새로운 능동형 정류방식을 제안하여 저전압 전원의 이용이 가능하고 전력선 부하에 의해 발생하는 고조파 발생을 줄이며 또한, 기존의 방식에서 사용하는 상치환변압기를 제거하여 경제적인 이점도 얻고자 하였다. 현재 대형선박에서 운용중인 전기추진시스템에 제안한 시스템을 시뮬레이션 한 결과, 추진전동기 입력 전류 및 전압 파형에 포함된 총고조파왜형율이 개선됨을 나타내었다.

• Journal of Power Electronics
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• 제11권4호
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• pp.527-532
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• 2011

Due to the need for improved fuel consumption and the trend towards increasing the electrical content in automobiles, integrated starter generator (ISG) systems are being considered by the automotive industry. In this paper, in order to change the conventional generator of a vehicle, a belt driven integrated starter generator is considered. The overall ISG system, the design considerations for the claw pole type AC electric machine and a low voltage very high current power stage implementation are discussed. Test data on the low voltage claw pole type machine is presented, and a large current voltage source DC/AC inverter suitable for low voltage integrated starter generator operation is also presented. A metal based PCB (Printed Circuit Board) power unit to attach the 4-parallel MOS-FETs is used to achieve extremely high current capability. Furthermore, issues related to the torque assistance during vehicle acceleration and the generation/regeneration characteristics are discussed. A prototype with the capability of up to 1000 A and 27 V is designed and built to validate the kilo-amp inverter.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제51권7호
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• pp.292-297
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• 2002

In this paper, a flat-type $L_{-}$-$B_{8}$ mode Ultrasonic Motor[USM] having the size of 80 x 20 x ${1.5}mm^3$($l{\times}\omega{\times}t$) was designed and fabricated to examine the characteristics of an ultrasonic vibration. We used ANSYS simulation program based on FEM to get the optimum design of this USM. As results of experiment, the fastest speed of revolution(v), the maximum torque(T) and the efficiency(n) were 37.5cm/s, 5.0 mN.m and 1.17% when 27.9KHz, 150N, 50V were applied respectively. And this flat-type $L_{-}$-$B_{8}$ mode USM could be controlled the speed of rotor revolution by applied voltage, frequency and pre-load of rotor as well as showed the characteristics of typical drooping torque-speed, large torque and high speed. So, we think that this flat-type $L_{-}$-$B_{8}$ mode USM has characteristics of enough torque and velocity to be usable for applications in forwarding device of an electric card or a paper, etc.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.281-285
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• 2013

본 논문에서는 전기 자동차의 정속 주행을 위하여 구간제어기법을 이용한 속도제어기의 설계방안을 제안한다. 전기자동차의 정속주행은 주요한 성능요소중의 하나이다. 정속주행을 위해서는 이상적으로 선형적 특성을 가진 구동 모터가 필요하다. 하지만 실용화된 모터는 비선형적인 구간이 존재하며 이를 보상하기 위해 폐루프 제어를 통해 성능을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 비선형적인 특성이 매우 큰 구동모터는 폐루프 제어만으로 적합한 성능을 얻기 어렵기 때문에 구간제어기법을 적용하여 성능을 향상시켰다. 제안한 방법을 실험하기 위하여 비선형 특성이 큰 구동모터를 장착한 전기자동차를 구성하고 제안한 방법을 적용하여 실험하였다. 실험 결과 폐루프 제어보다 제안한 구간제어기법이 우수한 성능을 보임을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 Techno-Fair 및 합동춘계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.179-180
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• 2008

In this paper, the variable tendency piezoelectric constant and resonance characteristics piezoelectric ceramics due to the electric field is studied. The practical application of piezoelectric ceramics is not only applied in field of small signal. For example, in case of an ultrasonic motor, $120{\sim}130Vrms$ of driving voltage is needed and that of an piezoelectric pump, $200{\sim}220Vrms$ of voltage is required. Therefore, to examine the characteristics of piezoelectric ceramics in large signal contributes to reducing the susceptibility to the multifarious application and securing the ease of the production of control circuit. These contributions may be connected to the expansion of industrial application. We fabricated disk-type piezoelectric ceramic samples by using conventional method and measured the resonance characteristics of these samples under from low to high voltage driving conditions. According to increasing the value of the input voltage, we measured the resonance frequency of the piezoelectric ceramic, and inquired into the cause of these phenomena.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제18권6호
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• pp.23-30
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• 2010

A detailed circuit level model requires a small sampling time to represent high frequency switching behaviors with proper resolution. The small sampling time leads a large execution time to obtain the system analysis results. As the alternative of the detailed circuit model, an averaged PWM switch model was proposed for the rapid system level analysis. There exists a voltage distortion between the reference and output voltage because of non-ideal switching characteristics, such as the dead-time, diode forward voltage drop and conduction resistance. This paper analyzed causes and effects of the voltage distortion. The average inverter model, which reflecting this voltage distortion, is developed for the rapid and accurate analysis of automotive electric drive system in MATLAB/Simulink environment. The rapidity and accuracy of the proposed inverter model is proved through comparison between simulation and experiment.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권1호
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• pp.66-70
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• 2013

전기추진선박의 추진시스템에 주로 사용되는 3상 정류기의 입력전류는 다양한 저차 고조파를 포함하고 있다. 이러한 고조파 저감을 위해서 대전력이 필요한 대형 선박에 사용되는 전력변환장치는 12펄스 출력의 정류기가 현재 사용되고 있지만 여전히 $12{\pm}1$차의 고조파가 발생되는 문제점이 있다. 또한, 속도 및 토크 제어기법으로 널리 사용되고 있는 직접토크제어기법의 경우에는 토크 리플이 심하고 전동기의 입력전류는 인버터의 스위칭에 의해 고조파를 크게 포함하고 있다. 본 연구에서는 직접토크제어기법을 이용하는 전기추진시스템의 12펄스 정류기에 보조 전원을 공급하여 고조파를 저감하고 토크 제어성능을 향상시켰으며 실선시스템 환경에서 시뮬레이션을 통해 그 유효성을 입증하였다.