• 전력전자학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.50-57
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• 2011

본 논문에서는 마이컴(ATmega-2560) 기반의 디지털 통신 방식을 이용한 새로운 부하분담(Load-sharing) 알고리즘(Algorithm)을 제안한다. 기존의 아날로그 방식과 달리 고속 통신과 디지털 제어를 수행하고 실시간 제어를 위한 시분할 토큰버스 방식을 적용함으로서 효율적인 부하분담 및 리던던시(Redundancy)를 구현하였다. 또한 자동 ID 설정 알고리즘을 적용함으로서 시스템 비용을 낮추었으며, 제어기의 전압 및 전류 적분값을 공유하는 새로운 알고리즘으로 시스템의 속응성을 향상시켰다. 제작된 병렬 시스템은 각 모듈마다 독립된 제어기가 구성되어 있으며, 마스터(Master) 모듈의 지령치에 따라 슬레이브(Slave) 모듈이 부하분담을 수행한다. 본 논문에서는 PSIM을 통한 시뮬레이션과 시작품 제작을 통해 제안된 알고리즘의 타당성을 검증하였다.

• 항공우주기술
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• 제4권2호
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• pp.79-87
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• 2005

본 논문은 차세대 위성을 위한 탑재컴퓨터 구조, 설계에 대한 논문이다. 차세대 위성용 탑재 컴퓨터는 MCMERC32SC CPU를 사용하고 중앙 집중 처리 구조를 채택하고 있다. 이를 위해 PM32 Module, TC-TM Module, IO Module 및 Power Module로 구성되어 있다. 각 Module간의 통신은 IEEE-1355 DS/DE(SpaceWire) 통신 방식을 채택하였다. 간단한 cross-strap 방법을 사용함으로서 모듈들의 잉여성 관리와 재사용성 증가를 손쉽게 할 수 있도록 하고 있다.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.1208-1217
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• 2019

풀-브리지 서브모듈은 MMC의 단위 시스템으로서 서브모듈에 대한 수명예측은 HVDC 시스템의 유지 보수와 경제성 확보 관점에서 매우 중요하다. 그러나 일반적으로 부품의 종류, 개수, 결합 상태만을 고려하는 수명 예측은 대상 시스템의 구동상태를 고려하지 않는 일반화 된 결과로 실제 시스템의 수명과 크게 차이가 발생할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 풀-브리지 서브모듈의 동작 특성을 반영하기 위한 목적으로 고장나무를 설계하고 기본 사상의 고장률에 MIL-HDBK-217F를 적용하여 풀-브리지 서브모듈의 수명을 예측한다. 기존의 부품고장률 분석과 제안된 고장나무 분석에 의한 기대 수명을 비교하고, 풀-브리지 서브모듈의 여유율 적용 여부에 따른 수명을 비교한다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.97-107
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• 2001

화력발전소, 수력발전소, 그리고 펄프 및 제지 산업분야 발전 프랜트들은 노후화된 발전기 여자시스템으로 인해서 많은 보수 정비업무에 직면해 있다. 이러한 노후 발전설비의 수명 연장을 위해 한전 전력연구원 3중화 디지털 정지형 여자시스템을 개발하였다. 이 논문에서는 3중화 정지형 여자시스템을 구성하는 전력전자 제어 소자(싸이리스터, GTO), 여자 변압기, 3중화 제어시스템의 설계개념과 현장 적용 결과에 대해서 기술하고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 추계학술대회 논문집 학회본부 B
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• pp.791-793
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• 1999

제어 컴퓨터의 고장으로 인해 인명이나 재산에 치명적 영향을 미치는 safety-critical 실시간 시스템을 제어하고 모니터링하기 위해 디지털 컴퓨터의 사용은 점점 일반화되고 있다. 특히, VLSI 기술의 급격한 발달로 인해 하드웨어가 초소형화 되고 대량생산이 가능해진 현실에서 이러한 제어 컴퓨터의 극대화된 신뢰도 요구를 만족시키기 위해 막중한 하드웨어 여분(hardware redundancy)이 널리 사용되고 있는 실정이다. 본 논문에서는 N개의 다중 모듈(multi-module)로 이루어진 하드웨어 여분의 운영 모드를 분석하고 각 운영 모드에서 고장이 발생할 경우 모드의 전환과 그로 인한 신뢰도의 변화를 계산할 것이다. 그리고 간단한 시뮬레이션을 통해 전환된 여러 모드 중 가장 우수한 신뢰도를 갖는 모드를 평가하게 된다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.540-541
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• 2013

본 논문에서는 PSCAD/EMTDC를 이용하여 MMC(Modular Multi-level Converter)를 기반으로 한 HVDC 시스템 시뮬레이션 모델을 개발하였다. 스위칭 레벨의 동작을 분석하기 위해 각 ARM당 10개의 SM(Sub-Module)과 2개의 RM(Redundancy-Module)을 구성하여 11-level의 MMC 출력 전압을 형성하였다. SM 동작시 발생하는 전압 불균등 문제를 해결하기 위하여 밸런싱 알고리즘을 적용하였으며, SM의 출력 전압에 발생하는 Ripple을 고려하여 Capacitor의 용량을 설계하고 이를 검증하였다. 또한 시뮬레이션을 이용하여 HVDC 성능 분석과 MMC의 성능개선을 위한 순환전류 알고리즘 및 Redundancy 투입 알고리즘을 구현하고 그 결과를 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권8호
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• pp.3603-3609
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• 2011

본 논문에서는 CAN(Controller Area Network) 통신을 이용한 균등한 전류 분배를 위한 새로운 부하분담(Load-sharing) 알고리즘(Algorithm)을 제안한다. 기존 아날로그 방식과는 달리 디지털 통신을 이용한 강인한 부하분담특성을 가지며, 모듈마다 독립된 제어기(전압제어기, 전류제어기)가 구성되어 있으며, 마스터(Master)의 지령치 모듈의 지령치에 따라 슬레이브(slave)모듈이 부하분담을 수행한다. 또한 각 모듈 상태를 파악하기 위해 별도의 제어선을 사용하여 모듈의 고장 상태 및 고장난 모듈의 위치를 정확히 파악함으로써, 효율적이고 고속의 부하분담을 구현하였다. 제작된 병렬 시스템은 각 모듈마다 독립된 제어기가 구성되어 있으며, 본 논문에서는 PSIM을 통한 시뮬레이션과 시작품 제작을 통해 제안된 알고리즘의 타당성을 검증하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.87-92
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• 2010

항공 임베디드 시스템은 고신뢰성 설계가 매우 중요하다. 본 논문에서는 고신뢰성 항공 임베디드 시스템 연구를 위하여 Triple Modular Redundancy(TMR) 구조의 하드웨어를 설계하였다. TMR 구조의 하드웨어가 단일 프로세서 구조의 하드웨어보다 얼마나 신뢰성이 향상 되었는지를 연구하기 위하여, ARM 프로세서와 TMR ARM 프로세서의 축소된 형태의 시뮬레이션 모델을 개발하였고 각각의 신뢰성을 평가하는 연구를 수행하였다. 신뢰성 평가는 RTL을 이용한 시뮬레이션 기반 오류 주입 시뮬레이션 기법을 이용하였다. 주입된 오류별로 타겟 시스템의 상태변화를 분석하여, 오류 복구비율을 계산하였다. 실험결과 TMR ARM의 오류복구 능력은 ARM에 비해 최대 10배 이상 향상되었으며, 특히 permanent fault에서 더 강인함을 확인 하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.103-107
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• 2017

위성탑재컴퓨터(OBC, On-Board Computer)는 인공위성의 자세제어, 임무수행, 지상명령 송수신 및 처리 등 다양한 기능을 수행한다. 위성탑재컴퓨터는 다양한 모듈로 구성되어 있으며, 각 모듈은 매우 중요한 기능을 수행하기 때문에 이중화로 설계되어 있다. 이중화된 모듈은 그 특성에 따라 Hot/Cold Redundancy 정책을 적용하여 운영한다. 각 모듈을 이중화로 설계함으로써 위성의 신뢰성을 높이고, 특정 모듈에 문제가 발생하였을 때 정상적인 모듈로 위성탑재컴퓨터를 재구성을 함으로써 위성의 정상적인 동작을 보장한다. 본 논문에서는 저궤도 위성에서 위성탑재컴퓨터의 재구성 처리방법에 대해 기술하고 해당 기능을 ETB(Electrical Test Bed) 시험환경에서 검증한 내용에 대해 기술한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2606-2609
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• 2004

As computer system has developed, the break down rate of system has been increased. So, engineers have been interested in reliability of system. General method that is used to heighten reliability of system is Redundancy of System by dual switching control. In this paper, we propose DSCM which can give Redundancy structure in existent PC(Microsoft Window 2000 OS) base system. And we experiment redundancy structure that is applied DSCM to currently using train control in IFC(Interface Computer) system.