In this study, the design of a tri-axis micromachined gyroscope is proposed and the vibration characteristic of the structure is analyzed. Tri-axis vibratory gyroscopes that utilize Coriolis effect are the most commonly used micromachined inertial sensors because of their advantages, such as low cost, small packaging size, and low power consumption. The proposed design is a single structure with four proof masses, which are coupled to their adjacent ones. The coupling springs of the proof masses orthogonally transfer the driving vibrational motion. The resonant frequencies of the gyroscope are analyzed by finite element method (FEM) simulation. The suspension beam spring design of proof masses limits the resonance frequencies of four modes, viz., drive mode, pitch, roll and yaw sensing mode in the range of 110 Hz near 21 kHz, 21173 Hz, 21239 Hz, 21244 Hz, and 21280 Hz, respectively. The unwanted modes are separated from the drive and sense modes by more than 700 Hz. Thereafter the drive and the sense mode vibrations are calculated and simulated to confirm the driving feasibility and estimate the sensitivity of the gyroscope. The cross-axis sensitivities caused by driving motion are 1.5 deg/s for both x- and y-axis, and 0.2 deg/s for z-axis.
A highly sensitive integrated photonic temperature sensor was proposed and developed incorporating a polymeric microring resonator. The change in the ambient temperature was estimated by observing the shift in the resonant wavelength of the resonator induced via the thermooptic effect. For the purpose of enhancing its sensitivity, the sensor was built by implementing a polymeric resonator exhibiting a high thermooptic coefficient on a silicon substrate with a small coefficient of thermal expansion. For the range of from $20^{\circ}C$ to $30^{\circ}C$ near the room temperature, the fabricated sensor yielded a sensitivity of as high as 165 ${\pm}/^{\circ}C$ and a resolution of better than $0.1^{\circ}C$. And its performance was found to be hardly affected by the variation in the refractive index of the target analyte, which was applied to the surface of the sensor. It is hence expected that the sensor could be integrated with other refractormetric optical sensors, thereby compensating for the fatal error caused by the change in the ambient temperature.
Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
/
v.10
no.6
s.52
/
pp.125-132
/
2006
This paper presents the feasibility of a lateral mode piezoelectric oscillator to detect damages in civil infrastructures. The lateral mode oscillator sensor is composed of an electronic feedback oscillator circuit and a piezoelectric lateral mode vibrator to be attached to a structure of interest. Damage to the structure causes a change in the impedance spectrum of the structure, which results in a corresponding change of a resonant frequency of the structure. The oscillator sensors can instantly detect the frequency change in a very simple manner. Feasibility of the piezoelectric oscillator sensor was verified in this work with a sample aluminum plate where artificial cracks of different lengths and number were imposed in sequence. Validity of the measurement was confirmed through comparison of the experimental data with the results of finite element analyses of a plate with cracks.
Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
/
v.27
no.1
/
pp.76-84
/
2013
The renewable energy sources is raising for use of grid connected systems, for which higher power quality requirements are being issued. A grid connected converter requires a LC-filter stage, this one is lightly damped for efficiency constraints. Hence, it is subject to resonance if excited by the converter current harmonics or pre-exciting grid voltage harmonics. In this paper, an active damping technique employing notch filter for damping of the resonance frequency is introduced. This technique doesn't need to additional sensors. In addition, it is simple to apply for various systems. Monitoring of the resonance frequency ensures the stable operation of the proper connection and disconnection of the grid. This paper proposes the estimating method of a resonant frequency to determine the cut-off frequency of the notch filter. This method is validated by both simulation and experimental results.
When a moving piezoelectric transducer detects an object in water, its receiving sensitivity is attenuated by Doppler effect. In this paper, a method for compensating the effect is suggested by using a newly designed condenser of which capacitance is varied according to the moving speed of the transducer. Using the method, the receiving resonant frequency of the transducer can be changed automatically. As a result, there is good agreement between the results of experiment and those of calculation. It is confirmed that the response sensitivity degradation of transducers due to Doppler effect can be compensated in the range of $1{\sim}10^m/_s$ moving speed.
International Journal of Ocean Engineering and Technology Speciallssue:Selected Papers
/
v.4
no.1
/
pp.51-55
/
2001
The characteristics of elastic waves emanating from crack initiation in 2024 and 5052 aluminum alloys subject to static and fatigue loading are investigated through laboratory experiments. The objective of the study is to determine difference in the properties of the signals generated from static and fatigue tests and also to examine if the sources of the waves could be identified from the temporal and spectral characteristics of the acoustic emission (AE) waveforms. The signals are recoded using non-resonant, flat, broadband transducers attached to the surface of the alloy specimens. The time dependence and power spectra of the signals recorded during the tests were examined and classified according to their special features. Three distinct types of signals were observed. The waveforms and their power spectra were found to be dependent on the material and the type of fracture associated with the signals. Analysis of the waveforms indicated that some signals could be attributed to plastic deformation associated with static tests. The potential application of the approach in health monitoring of aging aircraft structures using a network of surface mounted broadband sensors is discussed.
Bui, Huy;Nguyen, Thuy Van;Nguyen, The Anh;Pham, Thanh Binh;Dang, Quoc Trung;Do, Thuy Chi;Ngo, Quang Minh;Coisson, Roberto;Pham, Van Hoi
Journal of the Optical Society of Korea
/
v.18
no.4
/
pp.301-306
/
2014
A porous silicon microcavity (PSMC) sensor has been made for vapors of solvent solutions, and a method has been developed in order to obtain simultaneous determination of two volatile substances with different concentrations. In our work, the temperature of the solution and the velocity of the air stream flowing through the solution have been used to control the response of the sensor for ethanol and acetone solutions. We study the dependence of the cavity-resonant wavelength shift on solvent concentration, velocity of the airflow and solution temperature. The wavelength shift depends linearly on concentration and increases with solution temperature and velocity of the airflow. The dependence of the wavelength shift on the solution temperature in the measurement contains properties of the temperature dependence of the solvent vapor pressure, which characterizes each solvent. As a result, the dependence of the wavelength shift on the solution temperature discriminates between solutions of ethanol and acetone with different concentrations. This suggests a possibility for the simultaneous determination of the volatile substances and their concentrations.
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
/
2011.08a
/
pp.108-108
/
2011
Organometallic complexes containing unpaired spins, such as metalloporphyrin or metallophthalocyanine, have extensively studied with increasing interests of their promising model systems in spintronic applications. Additionally, the use of these complexes as an acceptor molecule in chemical sensors has recently received great attentions. In this presentation, we have investigated adsorption of nitric oxide (NO) molecules at Co-porphyrin molecules on Au(111) surfaces with scanning tunneling microscopy and spectroscopy at low temperature. At the location of Co atom in Co-porphyrin molecules, we could observe a Kondo resonance state near Fermi energy in density of states (DOS) before exposing NO molecules and the Kondo resonance state was disappeared after NO exposing because the electronic spin structure of Co-porphyrin were modified by forming a cobalt-NO bonding. Furthermore, we could locally control the chemical reaction of NO dissociations from NO-CoTPP by electron injections via STM probe. After dissociation of NO molecules, the Kondo resonance state was recovered in density of state. With a help of density functional theory (DFT) calculations, we could understand that the modified electronic structures for NO-Co-porphyrin could be occurred by metal-ligand hybridization and the dissociation mechanisms of NO can be explained in terms of the resonant tunneling process via molecular orbitals.
Kim, Jung-Soon;Kim, Moo-Joon;Ha, Kang-Lyeol;Kang, Kab-Jung
Journal of Sensor Science and Technology
/
v.13
no.6
/
pp.417-423
/
2004
In order to obtain wide-beam characteristics and variable resonant frequency of a ultrasonic transducer for the array source, an electrode of transverse mode piezoelectric vibrator is divided, and an electronic inductance is connected to the divided electrodes. The electronic inductance is made by GIC (General Impedance Converter) circuit. Because the GIC circuit is made of OP-Amps and other passive elements, the value of the inductance can be selected easily. As the results, the electronic inductance is variable in the range from 0.2 mH to 1.2 mH. Using the inductance, the resonance frequency of the transducer can be changed in the range from 73 kHz to 86 kHz. In the directivity of the transducer, it is confirmed that the beam width of the transducer is wider than $80^{\circ}$ at -3 dB in water.
Vibrational energy harvester based on piezoelectricity has been expected to be the dominant energy harvesting technology due to the advantages of high conversion efficiency, light weight and small size, night operation, etc. Its commercialization is just around the corner but the integration with power management electronics should be solved in advance. In this paper, therefore, fully-integrated design environment for piezoelectric energy harvesting systems is presented to assist co-design with the power management electronics. The proposed design environment is capable of analyzing the energy harvester including the package-induced damping effects and simulating the device and its power management electronics simultaneously. When the developed design environment was applied to the fabricated device, the simulated resonant frequency matched well with the experimental result with a difference of 2.97% only. Also, the complex transient response was completed in short simulation time of 3,001 seconds including the displacement distribution over the device geometry. Furthermore, a full-bridge power management circuit was modeled and simulated with the energy harvester simultaneously. Therefore the proposed, fully-integrated design environment is accurate and fast enough for the contribution on successful commercialization of piezoelectric energy harvester.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.