• 전기학회논문지
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• 제65권5호
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• pp.811-818
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• 2016

This paper suggests a structure of power control system in floating wave-offshore wind hybrid power generation system. We have developed an unified SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition) system which can be used to monitor and control PCS(Power Conversion System) based on IEC61850. The SCADA system is essential to perform the algorithm like proportional distribution and data acquisition, monitoring, active power, reactive power control in hybrid power generation system. IEC61850 is an international standard for electrical substation automation systems. It was made to compensate the limitations of the legacy industrial protocols such as Modbus. In order to test the proposed SCADA system and algorithm, we have developed the wind-wave simulator based Modbus. We have designed a protocol conversion device based on real-time Linux for the communication between Modbus and IEC61850. In this study, SCADA system consists of four 3MW class wind turbines and twenty-four 100kW class wave force generator.

• 한국항행학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.620-626
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• 2020

본 연구는 IOT 장비인 라즈베리파이를 마스터(master)로 이용하고 인버터를 슬레이브(slave)로 하여 모드버스 TCP 통신을 기반한 태양광 발전 모니터링 시스템을 제안하였다. 본 모델은 라즈베리파이에 다양한 센서를 추가하여 태양광 발전소의 모니터링에 필요한 정보를 추가하였으며, 실시간 발전량 예측을 통해 발전량 예측과 모니터링 정보를 스마트 폰으로 송신하였다. 또한, 서버에 태양광 발전소에서 지속해서 생성되는 정보를 빅데이터로 구축하였으며, 발전량 예측을 위한 딥러닝 모델을 학습하여 갱신하였다. 연구 결과로서 인버터에서 라즈베리파이로 모드버스 TCP 기반으로 안정적인 통신이 가능하였고, 라즈베리파이에서 학습된 딥러닝 모델로 실시간 예측이 가능하였다. 서버는 빅데이터로 다양한 딥러닝 모델 학습이 가능하였으며, LSTM이 학습 오차 0.0069, 테스트 오차 0.0075, RMSE 0.0866 등으로 가장 좋은 오차를 보임을 확인하였다. 본 모델은 다양한 제조사의 인버터에 대해서 보다 간단하고 편리하며 발전량을 예측할 수 있는 실시간 모니터링 시스템 구현이 가능함을 제시하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.27-35
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• 2015

본 논문에서는 저속이지만 다수 노드의 연결이 요구되는 산업용 제어통신망, 홈네트워크 등에서 널리 사용되는 RS485에 적용할 수 있는 CSMA/CD 기법을 제안하고, 기존의 Master-Slave 프로토콜인 Modbus와 성능을 비교하였다. 모의실험을 위해 실제 산업용 제어통신망을 모델링 하였고, 모의실험을 통하여 여러 전송속도에서 평균 전송 지연시간과 처리량이 크게 개선됨을 보였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.602-609
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• 2011

In this paper, we standardized the water operation system picture, process control logic, realtime database and system configuration. All aspects, including monitoring & controlling processes, symbols such as pumps, valves and pipes were standardized. As a result we have developed a specialized Integrated water operation system, iWater. We have developed a variety of advanced application programs that are essential for water treatment systems, such as IWS (Integrated Warning system), MBO(modbus opc)/LSE(LS ethernet) driver, video monitoring, self diagnosis system, network monitoring, etc. IWS prevents water supply accidents by using a variety of alarms and warning messages. Drivers have the flexibility to communicate with other 3rd party systems. We expect that iWater will eliminate any concerns regarding water-related issues while also promoting the production and fair distribution of clean water.

• 실천공학교육논문지
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• 제9권1호
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• pp.49-56
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• 2017

최근 Industry 4.0으로 인해 제조업에 대한 생산성 향상과 고객만족을 위한 스마트팩토리 관심이 매우 높고 정부 지원에 따른 구축도 활발하다. 특히, 효율적인 생산 시스템을 구축하기 위한 데이터 통합과 이를 위한 필드버스 통신기술은 필수적이다. 필드버스는 특정 밴더 시스템에 구속받지 않는 개방형 제어시스템으로서 타사 제품과의 호환성, 데이터 전송의 정확성, 원격진단 등의 다양한 이점을 가지고 있다. 그러나, 필드버스를 학습하기 위한 교육 장비와 실습을 위한 교육과정 및 예제가 전무하여 산업현장에서 스마트팩토리 구축을 위해 필요로 하는 실무 능력 향상에 많은 제한점이 있다. 따라서 본 연구는 국내 산업현장에 적합한 PLC와 통신기술을 선정한 선행연구 결과를 바탕으로 실무적인 필드버스 교육을 위한 PLC기반의 필드버스 교육 장비와 교육과정을 개발하고 Ethernet IP, Profibus DP, Modbus, CC-Link, Device Net의 다양한 필드버스를 구현하였다. 또한, Ethernet IP를 통한 데이터 수집과 모니터링으로 분산된 필드기기의 제어와 원격진단이 가능함을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권6호
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• pp.881-889
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• 2022

전 세계적으로 선박의 배출물에 의한 환경 오염에 관심이 증가하여, 에너지 효율을 높여 선박 배출물 감소와 연료 소비 효율을 높이는 시스템 개발에 많은 연구가 진행되고 있다. 각 시스템은 소형 선박에서는 실증될 수 있으나, 대형 선박의 경우에는 실증에 대한 여건이 마땅치 않다. 현실적으로 대형 선박에 real time으로 구동되는 에너지 관리 시스템 제어기를 테스트하기 위해서는 시뮬레이터를 통한 테스트를 수행해야 한다. 본 연구에서는 각 제어 시스템과 에너지 관리 시스템을 연동할 수 있도록 각 신호를 Modbus TCP/IP에 맞게 주소를 설정하였으며, 신호의 흐름에 따라 알고리즘을 구성하였다. 또한, 각 제어기가 선박에서 수집하는 신호를 인위적으로 발생시킬 수 있도록 신호 발생기를 설계 및 제작하였다. 시뮬레이터 제작 및 연동 결과 real time으로 운용되는 각 제어기는 역할을 알맞게 수행하였으며, 선박용 에너지 관리 시스템의 알고리즘의 적용이 적절히 수행됨을 확인하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.77-87
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• 2021

스마트팩토리는 제조생산 전 과정이 디지털 자동화 솔루션으로 결합돼 생산성 및 품질, 그리고 고객만족도를 향상시키는 지능형 공장으로 스스로 제어할 수 있는 공장을 말한다. 독일, 유럽, 미국 등을 중심으로 전세계 제조 산업에서 급속도로 변화하고 있다. 우리 정부도 이러한 변화에 대응하기 위해 중소중견기업을 위한 스마트팩토리 보급확산 정책을 펼치고 있으며 산업자원통상부, 중소벤처기업부, 중소기업기술정보진흥원, 각 지역 테크노파크 등 관계부처 및 기관들과 삼성, SK, LG 등 대기업들이 스마트팩토리 지원 사업에 적극적인 투자를 하며 제조 스마트화에 나서고 있다[1]. 공장자동화(Factory Automation, FA) 구축에는 이기종 장비의 연결에 대해 많은 이슈들이 있다. 다양한 장비로부터의 다양한 통신 구성이 가장 힘든 측면이 그 이유이다. 같은 회사 제품들로만 구성되거나 표준안이 존재하면 모르겠지만, 오래된 장비와 최신의 장비, 사용 환경도 제각각인 장비들이 일련의 통신을 통해 통합 구축을 하려니 구축하기가 쉽지 않다. 이런 문제점을 해결하기위한 방법으로 전 세계적으로 널리 보급되어 있는 자동화 프로토콜의 하나이고, 대표적인 설비 제어시스템인 PLC의 수많은 공업 기기에서 통신표준으로 사용하고 있는 FieldBus중 하나인 Modbus를 이용하여 통신 하는 방안을 제시하고자 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.565-566
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• 2009

• 조명전기설비학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.20-26
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• 2001

본 논문에서는 터널의 내공변위를 측정하고 측정된 데이터를 효율적으로 관리하는 계측 시스템을 설계하였다. 계측 시스템은 마이크로콘트롤러로와 포텐시오메터형 변위센서로 구성되는 Intelligent Sensing Head와 계측 시스템을 운용하고 측정된 데이터를 관리하는 호스트 컴퓨터로 구성된다. Intelligent Sensing Mead와 호스트 컴퓨터는 다중노드 통신방식에 의하여 연결되며 다중노드 네트워크의 안정된 동작을 위하여 Daisy-Chain 형태로 네트워크를 구성하였고 Fail-Safe 회로를 설계하였으며 Modbus 프로토콜을 사용하여 시스템의 범용성을 높였다. 호스트 컴퓨터는 종합관리 소프트웨어에 의하여 다양한 측정조건을 선택할 수 있으며 데이터베이스를 이용하여 측정된 데이터를 관리한다. 설계된 시스템은 터널에 설치되어 효용성을 확인하였다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제23권1호
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• pp.41-48
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• 2020

Currently, the industry uses MODBUS communication method using RS485 as a communication method used when constructing distributed equipment and networks. However, this method has a rather good transmission and reception distance, but has a disadvantage of being a half-duplex communication method. Therefore, there is a great need for a full-duplex communication method that can simultaneously transmit and receive two-wire communications. Therefore, in this paper, we propose a new communication hardware equipment that can implement full-duplex communication method by communication signal level to overcome the disadvantage of communication speed. The proposed communication hardware is a structure that can transmit and receive at the same time on the same communication line in two equipments communicating in a two-wire system. The characteristic of this communication hardware is that the transmitter generates two-level signal for data transmission, but the receiver generates three-level electric signal according to the status of the transmission data generated by the receiver. The data transmission signal information of the receiver is present at the same time. Therefore, the receiving side can analyze the received signal based on the information on the current transmission signal and can analyze the signal only in the two communicating devices, so it can be seen that the communication security is very excellent.