• 제목/요약/키워드: Micro Step Motor

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주축속도변동을 이용한 공기회전축식 미세구멍가공의 감시제어 (Monitoring and Control of the Air Spindle Based Microdrilling Using Spindle Speed Variations)

  • 안중환;김화영;이응숙;오정욱
    • 대한기계학회논문집
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    • 제19권5호
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    • pp.1176-1181
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    • 1995
  • Microdrilling is one of the most difficult operations because of the poor chip discharge and the weakness of tool. This study is concerned about the development of a microdrilling monitoring system that is useful for minimizing the tool breakage and enhancing the machinability in the air spindle based microdrilling. The system is composed of a drilling state detection unit and an adaptive step-feed control unit that controls the micro-stepping motor driven spindle axis. Drilling states such as overload, tood breakage are recognized by the change of the air spindle speed which is measured via the reflective photo sensor. Based on the monitoring results, the adaptive step-feed control algorithm adjusts the step increment to keep the decrease of spindle speed within a specified range. The results of evaluation tests have shown that the developed system is very effective to prevent the breakage of microdrill and improves the productivity in comparison with the conventional microdrilling.

선박탑재 Az mount의 위성추적 성능에 대한 분석 (A analysis on the satellite tracking performance of Az mount on shipboard)

  • 최조천;주양로
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2003년도 춘계종합학술대회
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    • pp.132-137
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    • 2003
  • 연안을 항해하는 소형선박에 탑재하여 위성방송을 수신할 수 있는 Az(Azimuth: 방위각) 1축 마운트의 추적시스템을 구현하여 추적성능을 분석하였다. 소형선박용 위성방송 수신시스템은 소형, 경량, 단순조작, 저가형으로 실현되어야 하기 때문에 1축 Az 마운트가 적합하다. 안테나는 패치어레이의 평판형을 사용하였고 마운트는 스텝모터로 구동되도록 설계하였다. 알고리즘은 위성의 포인트를 추적을 위한 스텝트랙과 선박의 동요성분을 역으로 보상하는 동요보정이 병행되도록 작성하였다. 동요성분을 검출하기 위하여 자이로형 각속도센서를 활용하였고, 비교기, ADC 둥의 인터페이스회로와 마이크로프로세서를 사용하여 시스템을 구현하였다. 연안여객선에 시제품을 탑재하여 선회 및 동요의 정도에 따른 수신입력 레벨의 변동을 그래프로 기록하여 추적 성능을 분석하였다.

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선박탑재 Az mount의 위성추적 성능에 대한 분석 (A analysis on the satellite tracking performance of Az mount on shipboard)

  • 최조천
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.1130-1137
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    • 2003
  • 연안을 항해하는 소형선박에 탑재하여 위성방송을 수신할 수 있는 Az(Azimuth: 방위각 ) 1축 마운트의 추적시스템을 구현하여 추적성능을 분석하였다. 소형선박용 위성방송 수신시스템은 소형, 경량, 단순조작, 저가형으로 실현되어야 하기 때문에 l축 Ak 마운트가 적합하다. 안테나는 패치어레이의 평판형을 사용하였고 마운트는 스텝모터로 구동되도록 설계하였다. 알고리즘은 위성의 포인트를 추적을 위한 스텝트랙과 선박의 동요성분을 역으로 보상하는 동요보정이 병행되도록 작성하였다. 동요성분을 검출하기 위하여 자이로형 각 속도센서를 활용하였고, 비교기, ADC 등의 인터페이스회로와 마이크로프로세서를 사용하여 시스템을 구현하였다. 연안여객선에 시제품을 탑재하여 선회 및 동요의 정도에 따른 수신입력 레벨의 변동을 그래프로 기록하여 추적 성능을 분석하였다.

Self-Tuning Control of SRM for Maximum Torque with Current and Shaft Position Feedback

  • Seo Jong-yun;Yang Hyong-yeol;Kim Kwang-Heon;Lim Young-Cheol;Cha Hyun-Rok;Jang Do-Hyun
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2001년도 Proceedings ICPE 01 2001 International Conference on Power Electronics
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    • pp.351-354
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    • 2001
  • In this paper, we present self-tuning control of switched reluctance motor for maximum torque with phase current and shaft position sensor. Determination method of turn-on/off angle is realized by using self-tuning control method. During the sampling time, micro-controller checks the number of pulse from encoder and compare with the number of pre-checked pulse. After micro-controller calculates between two data, it moves forward or backward turn-off angle. When the turn-off angle is fixed optimal turn-off angle, the turn-on angle automatically moves forward or backward by a step using self-tuning control method. And then, optimal turn-off angle is searched once again. As such a repeating process, turn-on/off angle is moved automatically to obtain the maximum torque. The experimental results are presented to validate the self-tuning algorithm.

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자기동조 제어에 의한 SRM의 최대 토크/효율 운전 (The Maximum Torque/Efficiency of SRM Driving for Self-Tuning Control)

  • 서종윤;차현록;김광헌;임영철;장도현
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2003년도 춘계전력전자학술대회 논문집(2)
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    • pp.677-680
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    • 2003
  • The control of the SRM(Switched Reluctance Motor) is usually based on the non-linear inductance profiles with positions. So determination of optimal switching angle is very different. we present self-tuning control of SRM for maximum torque and efficiency with phase current and shaft position sensor During the sample time, micro-controller checks the number of pre-checked pulse. After micro-controller calculates between two data, it move forward or backward turn-off angle. When the turn-off angle is fixed optimal turn-off angle, turn-on angle moves forward or backward by a step using self-tuning control method. And then, optimal turn-off angle is searched once again. As such a repeating process, turn-on/off angle is moves automatically to obtain the maximum torque and efficiency. The experimental results are presented to validate the self-tuning algorithm.

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주행 슬립 오차 보상기를 가지는 레일 가이드 무인 설비 감시 장치의 위치 제어기 (Position Controller of Rail Guided Unmanned Monitoring System with the Driving Slip Compensator)

  • 배종남;곽윤창;이동희
    • 전기학회논문지
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    • 제66권5호
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    • pp.792-799
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    • 2017
  • The real time unmanned monitoring system of an equipment's internal parts and condition requires the monitoring device to be able to stop at a set location on the rail. However, due to the slip between the driving surface and the roller, an error occurs between the actual position and the command position. In this paper, a method to compensate the position error due to the roller slip is proposed. A proximity sensor located at both ends of the rail detects the starting point and the maximum position pulse, linearly compensating the error between the angular position of the motor and the mechanically fixed starting and maximum position pulse of the rail in forward and reverse direction. Moreover, unlike the existing servo position controller, the motor adopts the position detection method of Hall sensor in BLDC (Brushless DC) and applies an algorithm for low-speed driving so that a stable position control is possible. The proposed rail guided unmanned monitoring system with driving slip compensator was tested to verify the effectiveness.

공기정합 스테이지의 위치결정오차 분석 및 보정 (Analysis and compensation of positioning error for aerostatic stage)

  • 황주호;박천홍;이찬흥;김승우
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.378-391
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    • 2002
  • A 250mm stroke aerostatic stage, which detects position with laser scale and is driven by linear motor, is made and analyzed positioning error in 20$\pm$ 0.5 $^{\circ}C$ controlled atmosphere, aiming at investigating positioning characteristic of ultra-precision stage. We prove this aerostatic stage has a 10nm micro step resolution by experiment. By means of analyzing laser interferometer system, the scale of measuring error is about 0.2-0.4$\mu\textrm{m}$ according to refractive index error from missing the temperature change. To improve laser interferometer system, compensate refractive index error using measuring data from thermocouple. And, confirm 0.10$\mu\textrm{m}$ repeatability and 0.13 $\mu\textrm{m}$ positioning accuracy using the compensating refractive index. Also, we confirm 0.07 ${\mu}{\textrm}{m}$ repeatability of the stage using capacitive displacement sensor.

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양측식 리니어 펄스 모터의 2차원 유한요소해석 (2D Finite Element Analysis of Double-side LPM)

  • 이동주;이은웅;김성헌;김일중;김성종
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.760-762
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    • 2000
  • Hybrid type LPM can be widely applied in the precise position controlled devic because precise linear motion can be directly obtained by the simple control circuit without backlash in the rotary-type stepping motor. Also, LPM can increase the Position resolution, which was limited by mechanical manufacturing limit and characteristic of magnetic material. using micro-step drive method to decrease the noise and vibration further. Especially, Double-side LPM may be replaced the solenoid as the valve driving device without difficulty and give full play to control the valve accurately. Hence, In this paper, magnetic circuit of double-side LPM was confirmed and static thrust force curve according to the relative displacement between stator and mover, was analyzed by the two dimensional finite element method. From this results, we can suppose the excitation current to be controlled optimally.

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정밀위치제어의 핵심구동원인 LPM의 제어방법 (Control Method for the core driver LPM of a precise position control)

  • 김동희;배동관;김광헌;김영민;황종선
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.53-56
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    • 2004
  • This paper describes the method of position error reduction in Linear Pulse Motor (LPM). Though the micro step exiting method is applied, the vibration and position error caused by trust distortion from mechanism still remains. This paper presents the method for reduction of position error on moving the mover at whole cycle, by compensating a scale factor through real-time control of the PWM pulse width corresponding to exiting current command and absolute position error from linear encoder.

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선박용 DBS수신 추적안테나 시스템의 구현 (A study on the tracking antenna system for DBS receive on a ship)

  • 최조천;양규식;최병하
    • 한국통신학회논문지
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    • 제22권10호
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    • pp.2236-2245
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    • 1997
  • 직접위성방송(DBS)은 정보화사회를 위한 실질적인 서비스 분야로써 각광을 받고 있으며, 특히 해상에 까지 광범위한 방송서비스를 제공할 수 있는 매우 유용한 매체이다. 그러나 해상에서의 DBS 수신장치는 선박의 운항이나 피칭(pitching), 로링(rolling), 요잉(yawing) 등의 동요에 관계없이 위성을 계속 추적하기 위한 복잡한 안테나 제어장치가 필요하다. 이 연구는 소형 선박에서 무궁화위성의 DBS를 수신하기 위한 장치의 개발을 목표로 하고 있으며, 한반도 주위의 해역을 항해하는 소형 선박에서 쉽게 탑재하고 사용할 수 있도록 소형, 경량, 저가격화에 중점을 두었다. 그러므로 한반도 연.근해에서 무궁화위성의 추적조건을 분석하고 이에 적합한 Az/El 2축 마운트를 설계하여 제작하였으며, 스텝트렉(step track) 빙식에 의한 추적과 각속도 센서를 이용한 마운트의 동요보정 기능을 타 장비의 도움없이 스스로 수행할 수 있는 시스템을 연구하였다. 또한 장치를 탑재할 수 있는 선박운동 시뮬레이터를 제작하여 여러가지 형태의 동요를 구현하며, 추적과 동요보정에 따른 수선상태를 측정, 분석하므로써 실험적으로 최적의 알고리즘을 작성하였다.

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