• Journal of Power Electronics
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• 제12권5호
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• pp.778-786
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• 2012

In this paper, a novel scheme for the condition monitoring of lithium polymer batteries is proposed, based on the sigma-point Kalman filter (SPKF) theory. For this, a runtime-based battery model is derived, from which the state-of-charge (SOC) and the capacity of the battery are accurately predicted. By considering the variation of the serial ohmic resistance ($R_o$) in this model, the estimation performance is improved. Furthermore, with the SPKF, the effects of the sensing noise and disturbance can be compensated and the estimation error due to linearization of the nonlinear battery model is decreased. The effectiveness of the proposed method is verified by Matlab/Simulink simulation and experimental results. The results have shown that in the range of a SOC that is higher than 40%, the estimation error is about 1.2% in the simulation and 1.5% in the experiment. In addition, the convergence time in the SPKF algorithm can be as fast as 300 s.

• 농촌계획
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• 제16권2호
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• pp.31-45
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• 2010

Building a dam that is not considering the environmental impact and human social impact can cause the loss of entire ecospheres such as fragmentary green network, disturbance of plants ecosystem, the destruction of social and cultural indigenous resources, therefore, it can occur the environment change and distortion of ecosystem. The purpose of this study is that presenting the methods of ecosystem maintenance and ecosystem damage compensation about for environmentally direct impact i.e. the ecosystem change in the intended place for building a dam. According to the planning progress, the study was proceeded to planning site examine, assessment, conception plan. As the results of examine and assessment, it must be necessary to offered the maintenance and damage compensation if the site where include the 1st degree of biotope area, the 2nd degree of biotope and the 8th degree of green naturality area were damaged by being submerged and constructing road. In addition, according to the conception plan, we suggest the mitigation proposals such as plant communities transplant, planning of connecting green network against for influencing direct impact ecosystem that is destroying plant communities, damaging inhabitants, noise pollution, water pollution, etc.

• 정보저장시스템학회논문집
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• 제7권1호
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• pp.19-24
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• 2011

Holographic Data Storage System, one of the next generation data storage devices, is a 2-dimensional page oriented memory system using volume holograms in writing and retrieving process. Recently photopolymer with disc type substrate was selected as a media for the Holographic Data Storage System. The disc tilt occurs when the media rotates and the external disturbance applies. The disc tilt causes the change of the angle between the reference beam and the media, the data cannot be retrieved with the right angle or other data page is retrieved. The tilt is generated in a 2-axis direction (tangential, radial). The tangential tilt direction is the same with the multiplexing plane, while the radial tilt direction is a perpendicular to the multiplexing plane. In this research we propose 2-axis tilt angle servo system. The tilt errors are measured by using external photo detector and the additional red laser. Then the tangential direction tilt is compensated by using the galvano mirror. Also the radial direction tilt is compensated by the rotating prism between the relay lens in the reference field. Finally we confirm the compensation results through the Signal to Noise Ratio(SNR) and Bit Error Rate(BER).

• Journal of Power Electronics
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• 제18권6호
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• pp.1780-1790
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• 2018

Voltage feed-forward control (VFFC) is widely used in LCL-type grid-tied inverters due to its advantages in terms of disturbance rejection performance and fast dynamic response. However, VFFC may worsen the stability of inverters under weak grid conditions. It is revealed in this paper that a large phase-lag in the low-frequency range is introduced by VFFC, which reduces the phase margin significantly and leads to instability. To address this problem, a novel virtual-impedance-based control, where a phase-lead is introduced into the low-frequency area to compensate for the phase lag caused by VFFC, is proposed to improve system stability. The proposed control is realized with a high-pass filter, without high-order-derivative components. It features easy implementation and good noise immunity. A detailed design procedure for the virtual impedance control is presented. Both theoretical analysis and experimental results verify the effectiveness of the control proposed.

• Ocean Systems Engineering
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• 제10권4호
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• pp.373-397
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• 2020

Heave compensation is a vital part of various marine and offshore operations. It is used in various applications, including the transfer of cargo between two vessels in the open ocean, installation of topsides of an offshore structure, offshore drilling and for surveillance, reconnaissance and monitoring. These applications typically involve a load suspended from a hydraulically powered winch that is connected to a vessel that is undergoing dynamic motion in the ocean environment. The goal in these applications is to design a winch controller to keep the load at a regulated height by rejecting the net heave motion of the winch arising from ship motions at sea. In this study, we analyze and compare the performance of various control algorithms in stabilizing a suspended load while the vessel is subjected to changing sea conditions. The KCS container ship is chosen as the vessel undergoing dynamic motion in the ocean. The negative of the net heave motion at the winch is provided as a reference signal to track. Various control strategies like Proportional-Derivative (PD) Control, Model Predictive Control (MPC), Linear Quadratic Integral Control (LQI), and Sliding Mode Control (SMC) are implemented and tuned for effective heave compensation. The performance of the controllers is compared with respect to heave compensation, disturbance rejection and noise attenuation.

• 소음진동
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• 제8권5호
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• pp.964-973
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• 1998

본 논문에서 자기 축수 시스템의 부상과 불평형 보상 제어기를 제안한다. 특정한 동작속도에서 불균형 진동과 부상을 제어하기위해 우리는 이산시간 Q 매개변수화 제어를 사용한다. 회전자의 속도가 p=0일 때, 회전소도와 같은 주파수로 회전자의 불균형은 없다. 그래서 부상을 만들기 위해 우리는 제어기가 z=1의 단위원에서 극점을 가지는 Q매개변수화 Q를 선택한다. 그러나 회전자의 속도가 p$\neq$0일 때, 회전속도와 같은 주파수로 정현파의 외란이 존재하게 된다. 그래서 이 외란의 점근적인 소멸을 하기위해 Q 매개화변수 제어기 자유 변수 Q가 제어기가 어떠한 회전속도 p에 대한 z=expjpTs에 있는 단위 원에서 극점을 가지도록 선택된다. 첫째로, 우리는 이 연구에서 적용된 실험적인 구성을 소개한다. 두 번째로, 우리는 차분 방정식의 형태로 자기축수 시스템의 수학적인 모델을 제안한다. 세 번째로 우리는 제안된 이산 시간 Q매개변수화 제어기 설계방법을 설명한다. 제어기의 자유 매개변수 Q는 안정한 전달함수가 된다고 가정한다. 네 번째로, 우리는 설계목적을 만족하는 자유 매개변수가 복잡한 최적문제를 풀기보다는 선형 방정식을 구함으로서 만족될 수 있다. 마지막으로 몇 개의 시뮬레이션과 실험적인 결과가 제언된 제어기를 평가하기 위해 구해진다. 획득된 결과는 회전설계 속도에서의 불균형 진동을 제어하는 제안된 제어기의 효과를 나타낸다.

• 전력전자학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.98-106
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• 2001

본 논문에서는 영구자석 동기 전동기의 정밀 속도 제어의 방법으로 외란 관측기를 이용한 외란 보상방법과 파라미터 추정에 의해 보상기의 이득을 조절하도록 함으로서, 외란이 없는 등가 지표시스템의 응답 특성을 추정하도록 제안하였다. 외란 관측기에 의한 보상방법은 잘 알려진 데드비트 외란 관측기를 이용하였으며 잡음에 약한 데드비트 관측기의 단점을 보완하기 위하여 후단필터로서 MA처리를 통하여 잡음에 대한 영향을 줄이도록 하였다. 또한 관측기의 단점을 보완하기 위하여 후단필터로서 MA처리를 통하여 잡음에 대한 영향을 줄이도록 하였다. 또한 관측기의 파라미터와 실제 시스템의 파라미터의 차이로 발생하는 외란 추정 오차를 줄이고자 실제 시스템과 파라미터 보상기로 구성된 등가 시스템이 지표 시스템이 되도록 구성하였다. 시스템에 사용된 RLS파라미터 추정기는 외란에 의하여 편향된 추정 특성을 가진다. 이러한 파라미터 추정문제에 대하여 파라미터 추정기가 높은 성능을 갖는 데드비트 외란 관측기를 포함하도록 함으로서 외란에 의한 문제를 해결하였다. 이와 같이 제안된 제어기는 외란 및 파라미터 변화를 갖는 시스템에서 강인한 고정밀 제어를 할 수 있으며, 이의 안정성과 효용성을 컴퓨터를 이용한 모의 실험과 TMS320C31이 내장된 DS1102 DSP 보드를 이용하여 실험으로써 보였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제65권5호
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• pp.547-556
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• 2018

Based on the shaking table tests of a 1:3.52 scale one-bay and one-story ancient wooden structure, a simplified structural mechanics model was established, and the structural state equation and observation equation were deduced. Under the action of seismic waves, the damage rule of initial stiffness and yield stiffness of the joint was obtained. The force hammer percussion test and finite element calculations were carried out, and the structural response was obtained. Considering the 5% noise disturbance in the laboratory environment, the stiffness parameters of the mortise-tenon joint were identified by the partial least squares of singular value decomposition (PLS-SVD) and the Extended Kalman filter (EKF) method. The results show that dynamic and static cohesion method, PLS-SVD, and EKF method can be used to identify the damage degree of structures, and the stiffness of the mortise-tenon joints under strong earthquakes is reduced step by step. Using the proposed model, the identified error of the initial stiffness is about 0.58%-1.28%, and the error of the yield stiffness is about 0.44%-1.21%. This method has high accuracy and good applicability for identifying the initial stiffness and yield stiffness of the joints. The identification method and research results can provide a reference for monitoring and evaluating actual engineering structures.

• 한국항공우주학회지
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• 제32권3호
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• pp.30-36
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• 2004

장섬유 복합재료는 항공우주 구조물, 로봇 팔 등의 구조물에 광범위하게 적용되고 있으며, 복합재료의 비파괴 검사방법에 대한 연구는 구조의 안전성과 신뢰성을 향상시키기 위하여 매우 중요한 연구 분야로 대두되고 있다. 본 논문에서는 AE 선호의 특정주파수 성분을 추출할 수 있는 풍조회로를 가진 AE 신호 분석 장비를 설계, 제작하였다. 제작된 AE 신호 분석 장비에 충격이나 기계적 진동 등과 같은 외란을 가하였을 때 제작된 AE 신호 분석 장비의 잡음레벨은 상용 AE 신호 분석 장비의 잡음레벨보다 매우 낮은 값을 나타내었다. 또한 복합재료 시편의 정, 동적 인장시험 하에서 제작된 AE 분석 장비는 상용 장비와 통일한 수준의 복합재료 파손감지능력을 나타냄을 확인할 수 있었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제8권8호
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• pp.1241-1246
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• 2013

현재 일반적인 반송 장치에서는 전기자를 반송 경로 전장에 배치하는 지상 1차측 시스템이 적용되고 있다. 하지만 이러한 시스템을 장거리 반송 장치에 적용하면 초기 설치비용과 제작시간이 상승하는 문제점이 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 전기자를 분산시켜 배치하는 방식이 제시되고 있다. 하지만 전기자 분산배치 방식은 전기자가 존재하지 않는 구간에서 외란 발생 시 가동자가 정지할 수 있으며 이 때 전기자에 의한 제어가 불가능하게 되어 가동자를 이동 시킬 수 없는 문제점을 내재하고 있다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위한 전기자 간격 결정이 매우 중요하다. 또한 전기자를 분산배치 할 경우 단부가 발생하게 된다. 이는 가동자가 전기자에 진입 또는 반출 시에 코깅력을 크게 발생시켜 추력 맥동의 원인이 되며, 소음과 진동을 발생시키므로 저감하여야 한다. 따라서 본 논문에서는 전기자를 분산 배치함에 따라 존재하는 단부 코깅력을 유한요소법을 이용한 2-D 수치해석을 통해 파악하고 이를 최소화하기 위한 전기자 간격을 도출하고자 한다.