• 제목/요약/키워드: Micro Real-Time Control System

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회전기계류 상태 실시간 진단을 위한 IoT 기반 클라우드 플랫폼 개발 (Real-time Monitoring System for Rotating Machinery with IoT-based Cloud Platform)

  • 정해동;김수현;우선희;김송현;이승철
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제41권6호
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    • pp.517-524
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    • 2017
  • 스마트 팩토리 시대가 열리면서 발전 플랜트에서 발생하는 빅데이터를 활용한 설비 유지 보수 방법론이 부각되고 있다. 본 연구에서는 데이터 기반 방법론의 효과적인 적용과 발전 플랜트 실시간 성능 모니터링을 위해 사물인터넷 기반 클라우드 플랫폼을 제안한다. Short-term Analysis에서는 사물인터넷 센서를 이용하여 학습된 건전성 인자와 패턴 비교를 통해 설비의 상태 진단과 결과 전송을 목적으로 한다. Long-term Analysis는 취합된 고차원 데이터를 활용하여 설비간 관계 파악과 인과관계 확인을 통한 트렌드 분석을 목적으로 한다. 분석 및 진단 결과는 클라우드 플랫폼의 웹 기반 시스템을 통해 시각화하여 사용자의 접근성을 향상시켜 장소나 접속 기기에 상관없이 데이터를 확인할 수 있도록 한다. 개발된 플랫폼의 성능 검증은 회전기계류 테스트베드로 진행한다.

MPC5554를 이용한 HEV용 IPMSM 벡터제어 (IPMSM Vector Control using MPC5554 for HEV)

  • 문정송;이정효;하인용;원충연
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.213-219
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    • 2010
  • MCU(Micro Controller Unit) used for the automobiles has been required for improving of the safety and high reliability. Also, the necessity of high performance MCU equipped with high fuel-efficiency has been risen according to increased requests of high fuel-efficiency and improving the occupants safety with the development of intelligent vehicles and future vehicles. The MPC5554 32-bit embedded controller, made by Freescale Semiconductor, specialized in the part of the power train provides the high reliability, fast interrupt process and real-time control. In This paper, the investigation on IPMSM using MPC5554 has been performed. Also SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulation) is implemented to the servo system.

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Ultrashort Pulse Laser Microsurgery System with Plasma Luminescence Feedback Control

  • Kim, B.M.;Feit, M.D.;Rubenchik, A.M.;Gold, D.M.;Darrow, C.B.;Silva, L.B. Da
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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    • 대한의용생체공학회 1997년도 추계학술대회
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    • pp.385-387
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    • 1997
  • Plasma luminescence spectroscopy was used or precise ablation of bone tissue during ultrashort pulse laser (USPL) micro-spinal surgery. Strong contrast of the luminescence spectra between bone marrow and spinal cord provided the real time feedback control so that only bone tissue can be selectively ablated while preserving the spinal cord.

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다중속도 INS/GPS 결합항법시스템의 실시간 구현을 고려한 수정된 UKF (Modified UKF Considering Real-Time Implementation of the Multi-Rate INS/GPS Integrated Navigation System)

  • 조성윤;문흐줄;김경호
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.87-94
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    • 2013
  • UKF (Unscented Kalman Filter) has been used in the nonlinear systems without initial accurate state estimates instead of EKF (Extended Kalman Filter) of the last decade because the UKF has robustness to the large initial estimation error. In the multirate integrated system such as INS (Inertial Navigation System)/GPS (Global Positioning System) integrated navigation system, however, it is difficult to implement the UKF based navigation algorithm in the mid-grade micro-processor due to the large computational burden. To overcome this problem, this paper proposes a MUKF (Modified UKF) that has a reduced computation burden using the basic idea that the change of the provability distribution for the state variables between measurement updates is small in the multi-rate INS/GPS integrated navigation filter. The performance of the proposed MUKF is verified by numerical simulations.

철도시스템의 안전성 향상을 위한 주연산보드 구현 (Implementation of Main Computation Board for Safety Improvement of railway system)

  • 박주열;김효상;이준환;김봉택;정기석
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1195-1201
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    • 2011
  • Since the release of safety standard IEC 61508 which defines functional safety of electronic safety-related systems, SIL(Safety Integrity Level) certification for railway systems has gained lots of attention lately. In this paper, we propose a new design technique of the computer board for train control systems with high reliability and safety. The board is designed with TMR(Triple Modular Redundancy) using a certified SIL3 Texas Instrument(TI)'s TMS570 MCU(Micro-Controller Unit) to guarantee safety and reliability. TMR for the control device is implemented on FPGA(Field Programmable Gate Array) which integrates a comparator, a CAN(Controller Area Network) communication module, built-in self-error checking, error discriminant function to improve the reliability of the board. Even if a malfunction of a processing module occurs, the safety control function based on the proposed technique lets the system operate properly by detecting and masking the malfunction. An RTOS (Real Time Operation System) called FreeRTOS is ported on the board so that reliable and stable operation and convenient software development can be provided.

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교육용 마이크로 가스터빈 엔진 성능 시험장치 개발 (Development of the Educational Micro Gas Turbine Engine Performance Test System)

  • 고성희;기자영;박미영;공창덕;이경재
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2008년도 제31회 추계학술대회논문집
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    • pp.31-35
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    • 2008
  • 본 시험장치는 가스터빈 관련 교육기관, 연구소 등에 가스터빈 엔진의 작동 원리와 구조에 대한 기초지식을 제공하고 가스터빈 엔진의 이론적 열역학 계산을 실제 성능시험을 통하여 비교해 볼 수 있도록 개발되었다. 추력 30lbf급 마이크로 터보제트 엔진을 대상으로 하여 NI DAQ(데이터 수집)장치와 LabVIEW 프로그램으로 각 구성품의 온도, 압력과 추력, 연료유량, 공기유량 등의 실시간 데이터를 모니터링 및 획득할 수 있도록 시험장치를 구성하였다.

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호흡률 및 송풍기 제어 기반 포기조 최적 DO 농도 설정과 전력 비용 절감 연구 (Optimal DO Setpoint Decision and Electric Cost Saving in Aerobic Reactor Using Respirometer and Air Blower Control)

  • 이광수;김민한;김종락;유창규
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제52권5호
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    • pp.581-586
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    • 2014
  • 하수처리장을 운영함에 있어 안정적인 방류수질 확보와 이에 따른 처리 비용을 최소화하는 것이 주요 목적이다. 하지만 유입수 유량 및 성분 농도의 변화와 미생물의 비선형적인 동특성, 기타 환경 요인에 의해서 최적의 운전 제어를 하기가 쉽지 않기 때문에, 기존의 하수처리장에서는 필요한 양 이상의 폭기 및 화학물질을 과량 주입하는 방법 등을 사용하였다. 본 연구에서는 포기조에서 미생물에 필요한 용존산소농도는 유지하면서 과폭기로 인한 전력 비용을 감소하는 최적 제어 방법을 제안하였다. 하수조성와 포기조 미생물의 호흡률은 실시간 미생물 호흡률 측정기(Oxygen uptake rate, OUR)를 이용하여 측정하였고, 실시간 호흡률 측정값을 바탕으로 현재 미생물에 필요한 최적 DO 농도를 제안하였다. 유입수 부하변동에 따라 변화하는 미생물 호흡에 필요한 산소량 만큼만 폭기하도록 구성함으로써, 방류수 수질기준을 만족함과 동시에 전력 비용을 최소화할 수 있는 방안을 제시하였다.

Multivariate Gaussian 함수를 이용한 센서 네트워크의 수화 인식에의 적용 (Application of Sensor Network Using Multivariate Gaussian Function to Hand Gesture Recognition)

  • 김성호;한윤종;디아코네스쿠 보그다나
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제11권12호
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    • pp.991-995
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    • 2005
  • Sensor networks are the results of convergence of very important technologies such as wireless communication and micro electromechanical systems. In recent years, sensor networks found a wide applicability in various fields such as health, environment and habitat monitoring, military, etc. A very important step for these many applications is pattern classification and recognition of data collected by sensors installed or deployed in different ways. But, pattern classification and recognition are sometimes difficult to perform. Systematic approach to pattern classification based on modern teaming techniques like Multivariate Gaussian mixture models, can greatly simplify the process of developing and implementing real-time classification models. This paper proposes a new recognition system which is hierarchically composed of many sensor nodes haying the capability of simple processing and wireless communication. The proposed system is able to perform classification of sensed data using the Multivariate Gaussian function. In order to verify the usefulness of the proposed system, it was applied to hand gesture recognition system.

전력시스템의 실시간 디지털 중앙감시 및 제어장치 개발 (Realtime Digital Monitoring and Controller Development for Power Systems)

  • Jong-Dug Cho;Sun-Hag Hong
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제2권12호
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    • pp.1517-1522
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    • 2001
  • 기존의 전력 시스템 보호 장치는 아날로그 방식으로 고성능, 고기능화를 지향하는 전력 설비의 장치로는 동자의 신뢰도를 높일 수 없으며, 또한 배전용 전력 시스템의 중앙감시 및 제어 장치로 표준화시키지 못한 문제점이 있다. 수배전 보호장치와 비상용 발전 설비의 제어장치를 디지털 방식으로 전환시켜 집약적이고, 고성능의 전력 시스템 감시 및 제어 기능을 갖도록 한다. 전력 시스템의 동작 및 상태(전압, 전류, 전력, 위상 및 주파수)를 실시간 디지털 방식으로 계측하고 통신방식을 사용하여 감시하고 제어하는 통합 중앙 감시 및 제어장치 개발을 목적으로 한다. 이러한 전력 감시 설비를 마이컴 방식[1,2]을 채택하여 디지털 제어가 가능하며 집약적이고 고성능의 감시 및 제어기능[3]을 갖도록 하였다.

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자연 환기식 온실의 모델 기반 환기 제어를 위한 미기상 환경 예측 모형 (Predictive Model of Micro-Environment in a Naturally Ventilated Greenhouse for a Model-Based Control Approach)

  • 홍세운;이인복
    • 생물환경조절학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.181-191
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    • 2014
  • Modern commercial greenhouse requires the use of advanced climate control system to improve crop production and to reduce energy consumption. As an alternative to classical sensor-based control method, this paper introduces a model-based control method that consists of two models: the predictive model and the evaluation model. As a first step, this paper presents straightforward models to predict the effect of natural ventilation in a greenhouse according to meteorological factors, such as outdoor air temperature, soil temperature, solar radiation and mean wind speed, and structural factor, opening rate of roof ventilators. A multiple regression analysis was conducted to develop the predictive models on the basis of data obtained by computational fluid dynamics (CFD) simulations. The output of the models are air temperature drops due to ventilation at 9 sub-volumes in the greenhouse and individual volumetric ventilation rate through 6 roof ventilators, and showed a good agreement with the CFD-computed results. The resulting predictive models have an advantage of ensuring quick and reasonable predictions and thereby can be used as a part of a real-time model-based control system for a naturally ventilated greenhouse to predict the implications of alternative control operation.