• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제8권3호
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• pp.530-543
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• 2013

This paper describes a control scheme of speed sensorless fuzzy direct torque control (FDTC) of permanent magnet synchronous motor for electric vehicle (EV). Electric vehicle requires fast torque response and high efficiency of the drive. Speed sensorless FDTC In-wheel PMSM drives without mechanical speed sensors at the motor shaft have the attractions of low cost, quick response and high reliability in electric vehicle application. This paper presents a new approach to estimate the speed of in-wheel electrical vehicles based on Model Reference Adaptive System (MRAS). The direct torque control suffers in low speeds due to the effect of changes in stator resistance on the flux measurements. To improve the system performance at low speeds, a PI-fuzzy resistance estimator is proposed to eliminate the error due to changes in stator resistance. High performance sensorless drive of the in-wheel motor based on MRAS with on line stator resistance tuning is established for four motorized wheels electric vehicle and the whole system is simulated by matalb/simulink. The simulation results show the effectiveness of the new control strategy. This proposed control strategy is extensively used in electric vehicle application.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권11호
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• pp.22-27
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• 2009

This paper presents a two-paralleled four quadrant DC chopper type PWM power conversion circuit in order to generate a gradient magnetic field in the Magnetic Resonance Imaging (MRI) system. This circuit has 8-IGBTs at their inputs/outputs to realize further high-power density, high speed current tracking control, and to get a low switching ripple amplitude in a controlled current in the Gradient Coils (GCs). Moreover, the power conversion circuit has to realize quick rise/fall response characteristics in proportion to various target currents in GCs. It is proposed in this paper that a unique control scheme can achieve the above objective DSP-based control system realize a high control facility and accuracy. It is proved that the new control system will greatly enlarge the diagnostic target and improve the image quality of MRI.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2002년도 추계공동학술대회논문집
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• pp.33-38
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• 2002

국가는 대형사고에 대비한 범국가적 해양 구난방제체제 수립이 절실히 요구되고 있다. 그러나 우리나라는 구난방제 시절과 기술이 부족한 관계로 대형 해양사고 발생시 그 처리를 외국기술에 의존하는 형편이다. 이로 인해 가장 중요한 사고초기에 적절한 대처를 못하여 사고의 피해를 크게 확산시킬 우려가 상존하고 있다. 이에 이 논문에서는 해양사고가 발생할 경우 신속하고 효과적인 구난방제작업을 할 수 있도록 구난방제체제의 기반조성과 시설투자, 구난방제 기술개발 및 능력 배양 등 다각적인 방안을 제시하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년 영문 학술대회
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• pp.659-665
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• 2008

The 1-D numerical study of the interior ballistics has been conducted. The unsteady compressible 1-D CFD code using SIMPLER algorithm and QUICK scheme has been developed. The mathematical model of the two-phase flow has been established for the behavior of the interior ballistics. The moving boundary due to the projectile motion as the physical phenomena of the interior ballistics results in the varied control volume. In order to analyze the moving boundary, the numerical codes, which apply the ghost-cell extrapolation method and the Lagrangian method respectively, have been developed. The ghost-cell extrapolation method has been used in the Eulerian coordinate system. The Lagrangian method has been used in Non-Eulerian coordinate system. These codes have been verified through the analysis of the free piston motion problem in the tube. Through this study, the basic techniques of the numerical code for the multi-dimensional two-phase flow of the interior ballistics have been obtained.

• 대한설비공학회지:설비저널
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• 제17권4호
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• pp.382-394
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• 1988

Dynamic characteristics of thermally-forced stratification process in a square enclosure with a linear temperature profile at the side walls have been investigated through flow visualization experiment and numerical analysis. The experiment was performed on air with the Rayleigh numbers of order $10^5$. A particle tracer method is used for the flow visualization and to obtain a sudden linear temperature profile at the side walls copper blocks which already have a linear temperature profile are come into contact with the thin copper plates of the test section. Immediately a meridional circulation is developed and heat transfer takes place from the wall to the interior region by circulation of fluid and finally a thermal stratification is achieved. In the numerical study, QUICK scheme for convective terms, SIMPLE algorithm for pressure correction, and the implicit method for the time marching are adopted for the integration of conservation equations. Comparison of flow visualization and numerical results shows that the developing flow patterns are very similar in dynamic nature even though there is a time lag due to the inevitable time delay in setting up a linear temperature profile. For high Rayleigh numbers, the oscillatory motion is likely to take place and stratified region is extended. However, initial temperature adjustment process is much slower than that for low Rayleigh numbers.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제26권5호
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• pp.385-392
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• 2013

유한요소법은 구조해석법으로 가장 많이 사용되는 방법으로 자리잡고 있으며, 근래에는 다소 복잡한 동적 및 비선형 문제에도 사용이 일반화되고 있다. 이러한 거동 예측이 어려운 구조해석에도 구조물을 적절한 유한요소와 요소망으로 표현하면 신뢰있는 해석 결과를 얻을 수 있다. 구조물의 동적 또는 비선형 거동에는 예상하지 않은 부분에서 큰 변형이 일어날 수 있으며, 유한요소해석 과정에서 같은 요소망을 계속 사용하면 요소의 모양이 신뢰 범위 밖으로 변형될 수 있으므로 요소망 역시 동적으로 적응할 필요가 있다. 또한, 유한요소 프로그램의 사용자 요구 사항 중 하나가 실시간으로 빠르게 진행되는 것이므로 연산면에서 효율적이어야 한다. 본 연구는 시간영역 동적해석에서 전 단계 해석 결과를 사용하여 계산된 대표 변형률값을 오차 평가에 사용하여 절점 이동인 r-법과 요소 분할인 h-법의 조합으로 요소 세분화를 진행하여 동적으로 적응하는 요소망 형성 과정을 기술한다. 해석 중 과대하게 변형되는 요소는 모양계수 개념으로 방지한다. 간단한 프레임의 동적 유한요소해석을 예제로 정확성과 연산 효율성을 보여준다. 본 연구에서 제시하는 적응적 유한요소망 형성 전략은 복잡한 동적 및 비선형 해석에 일반적으로 적용될 수 있다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.388-403
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• 2016

2016년 7월 5일 울산 앞바다 규모5.0 지진은 대한민국이 지진에 안전하지 않을 수 있다는 불안감을 주었고 2016년 7월 20일 부산 가스냄새는 지역주민들에게 지진에 대한 괴담 확산으로 번졌다. 이와 같이 스마트 시티에서는 재난안전에 관한 정확한 정보가 중요하며 피해주민과 커뮤니티에 대한 빠른 대응이 재난회복에 영향을 주게 된다. 본 연구는 스마트시티의 피해주민을 대상으로 사회기술을 응용하여 재난에 대한 불안환기모델의 중요성을 밝히고, 동일본대지진 당시 가마이시시(釜石市) 주민들의 자조(自助)내용을 심도 있게 고찰하여 적용 방안을 찾아내고, 재난대응 및 회복을 위한 보완수단으로 주민들이 실천할 수 있는 자조방안에 대해 제시하고자 한다.

• 공학교육연구
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• 제9권3호
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• pp.49-61
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• 2006

본 연구의 목적은 제품가족 디자인 과목을 사례로 하여 교과과정을 재구성하고 실제 교육을 실현한 내용을 소개함으로써 산업공학에서 창의공학 설계 및 교육의 모형과 그 가능성을 을 제시하는 데 있다. 수시로 변하는 고객요구와 모델의 다양화 및 기술의 변화는 제품의 맞춤 생산과 시장 및 고객에 따른 차별화를 필요로 하며 이를 위해서 플랫폼에 기초한 제품가족 개념을 이용한 대량 맞춤화 (Mass customization)의 적용이 아주 중요하다. 제품가족이란 공통의 특성, 구성품과 서브시스템을 공유하는 상호 연관된 일련의 제품으로서 다양한 시장 분야를 충족시킨다. 제품가족의 모델링은 효과적인 제품의 개발과 제품 플랫폼 및 공통 부품과 기능을 개발하는데 아주 중요한 분야이며 학생들의 창의적인 노력이 필수적이다. 본 연구에서는 이러한 목적을 위해서 개발된 교육과정을 창의 설계의 관점에서 교육하고, 실습을 통해서 학생들의 교육의 만족도 및 그 수업 참여도를 높임으로써 변화된 공학교육의 새로운 방향을 제시해 보고자 한다.

• Journal of Power Electronics
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• 제3권2호
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• pp.99-114
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• 2003

This paper presents a feasible development on a highly accurate quick response adjustable speed drive implementation fur general purpose induction motor which operates on the basis of sensorless slip frequency type vector controlled sine-wave PWM inverter with an automatic tuning machine parameter estimation schemes. In the first place, the sensorless vector control theory on the three-phase voltage source-fed inverter induction motor drive system is developed in slip frequency based vector control principle. In particular, the essential procedure and considerations to measure and estimate the exact stator and rotor circuit parameters of general purpose induction motor are discussed under its operating conditions. The speed regulation characteristics of induction motor operated by the three-phase voltage-fed type current controlled PWM inverter using IGBT's is illustrated and evaluated fur machine parameter variations under the actual conditions of low frequency and high frequency operations for the load torque. In the second place, the variable speed induction motor drive system, employing sensorless vector control scheme which is based on three -phase high frequency carrier PWM inverter with automatic toning estimation schemes of the temperature -dependent and -independent machine circuit parameters, is practically implemented using DSP-based controller. Finally, the dynamic speed response performances for largely changed load torque disturbances as well as steady state speed vs. torque characteristics of this induction motor control implementation are illustrated and discussed from an experimental point of view.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제10권2호
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• pp.187-193
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• 2012

A 1 GHz CMOS fast-lock phase-locked loop (PLL) is proposed to support the quick wake-up time of mobile consumer electronic devices. The proposed fast-lock PLL consists of a conventional charge-pump PLL, a frequency-to-digital converter (FDC) to measure the frequency of the input reference clock, and a digital-to-analog converter (DAC) to generate the initial control voltage of a voltage-controlled oscillator (VCO). The initial control voltage of the VCO is driven toward a reference voltage that is determined by the frequency of the input reference clock in the initial mode. For the speedy measurement of the frequency of the reference clock, an FDC with a parallel architecture is proposed, and its architecture is similar to that of a flash analog-to-digital converter. In addition, the frequency-to-voltage converter used in the FDC is designed simply by utilizing current integrators. The circuits for the proposed fast-lock scheme are disabled in the normal operation mode except in the initial mode to reduce the power consumption. The proposed PLL was fabricated by using a 0.18-${\mu}m$ 1-poly 6-metal complementary metal-oxide semiconductor (CMOS) process with a 1.8 V supply. This PLL multiplies the frequency of the reference clock by 10 and generates the four-phase clock. The simulation results show a reduction of up to 40% in the worstcase PLL lock time over the device operating conditions. The root-mean-square (rms) jitter of the proposed PLL was measured as 2.94 ps at 1 GHz. The area and power consumption of the implemented PLL are $400{\times}450{\mu}m^2$ and 6 mW, respectively.