• 전기전자학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.1012-1018
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• 2018

본 논문에서는 IoT 센서 처리를 위한 1.8V 공급전압의 CMOS SAR(Successive Approximation Register) A/D 변환기를 설계하였다. 본 논문에서 2개의 A/D 변환기를 병렬로 사용하여 샘플링 속도를 향상시킨 12비트 SAR A/D 변환기를 제안한다. 2개의 A/D 변환기 중 1개의 A/D 변환기는 12자리 비트를 모두 결정하고, 또 다른 A/D 변환기는 다른 A/D 변환기의 상위 6비트를 그대로 사용하여 전력소모와 스위칭 에너지를 최소화하였다. 두 번째 A/D 변환기는 상위 6비트를 결정하지 않기 때문에 컨트롤 회로와 SAR 로직이 필요하지 않아 면적을 최소화하였다. 또한 스위칭 에너지는 커패시터 용량과 C-DAC 내 전압 변화가 클수록 값이 커지는데 두 번째 A/D 변환기는 상위 6비트를 결정하지 않아 스위칭 에너지를 줄일 수 있다. 또한 커패시터 내 스플릿 커패시터 용량을 유닛 커패시터 용량과 동일하게 회로를 구성하여 C-DAC 내 공정오차를 줄일 수 있다. 제안하는 SAR A/D 변환기는 180nm CMOS 공정을 이용하여 설계하였고, 1.8V의 공급전압, 10MS/s의 변환속도, 10.2비트의 ENOB(Effective Number of Bit)이 측정되었다. 핵심 블록의 면적은 $600{\times}900um^2$, 총 전력소모는 $79.58{\mu}W$, FoM(Figure of Merit)는 6.716fJ/step로 확인할 수 있다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.272-276
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• 2004

The conventional PID (Proportional-Integral-Derivative) control technique is widely used for the process control in many industries since it is simple in structure and provides the good response. Nowadays, this control technique has been developed on the Programmable Logic Controller (PLC) to use for the process control loop. However, using this technique is difficult when tuning the PID parameters ($K_p$, $T_i$ and $T_d$) to achieve the best response. Moreover, trial-and-error procedure along with the operator experiences are required to obtain the best results when tuning the PID controller parameters. This paper proposes the self-tuning PID controller based on PLC for the process control in the industries. The proposed self-tuning PID controller uses the PLC-based PID structures to control the process production. The proposed PID tuning utilizes the PLC to synthesize and analyze controller parameter as well as to tune for appropriate parameters using Dahlin method and extrapolation. Experimental results using a self-tuning PID controller to control temperature of the oven show that the controller developed is capable of controlling the process very effectively and provides a good response.

• 전자공학회논문지
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• 제53권7호
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• pp.27-38
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• 2016

본 논문에서는 저전력 복합 스위칭 기법을 기반으로 하여 $0.16mm^2$의 면적을 가지는 12비트 30MS/s SAR ADC를 제안한다. 제안하는 ADC에 적용된 복합 스위칭 기법은 기존의 monotonic 스위칭 기법에 $V_{CM}$ 기반의 스위칭 기법을 접목한 것으로써 SAR ADC의 선형성을 제한하는 동적 오프셋 문제를 최소화하는 동시에 평균 스위칭 전력소모도 최소화할 수 있다. 제안하는 C-R 하이브리드 DAC 회로에는 균등 분할 커패시터 구조 및 기준전압 레인지 스케일링 기법을 적용하여 입력신호와 기준전압의 범위를 일치시키면서 12비트 해상도에서 사용되는 단위 커패시터의 총 개수를 64개로 줄이는 동시에 효율적으로 $V_{CM}$ 기반의 스위칭을 수행하여 전체적인 회로를 간소화하였다. 한편, 제안하는 SAR ADC의 SAR 논리회로에는 D 플립플롭 기반이 아닌 래치구조의 레지스터를 사용하여 빠르고 안정적인 SAR 동작을 구현하였으며, 출력 값을 디코더 논리회로 없이 DAC의 스위치에 직접 인가하여 면적 및 전력소모를 줄였다. 제안하는 SAR ADC는 0.18um CMOS 공정으로 제작되었으며, 측정된 DNL 및 INL은 12비트 해상도에서 각각 최대 0.85LSB, 2.53LSB이고, 30MS/s 동작속도에서 동적성능은 최대 59.33dB의 SNDR 및 69.83dB의 SFDR을 보인다. 제안하는 시제품 ADC는 1.8V 전원전압에서 2.25mW의 전력을 소모한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.414-422
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• 2013

본 논문은 분할-커패시터 기반의 차동 디지털-아날로그 변환기 (DAC: digital-to-analog converter)를 이용하는 10-bit 10-MS/s 비동기 축차근사형 (SAR: successive approximation register) 아날로그-디지털 변환기 (ADC: analog-to-digital converter)를 제안한다. 샘플링 주파수를 증가시키기 위해 SAR 로직과 비교기는 비동기로 동작을 한다. 또한 높은 해상도를 구현하기 위해 오프셋 보정기법이 적용된 시간-도메인 비교기를 사용한다. 제안하는 10-bit 10-MS/s 비동기 축차근사형 아날로그-디지털 변환기는 0.18-${\mu}m$ CMOS 공정에서 제작되며 면적은 $140{\times}420{\mu}m^2$이다. 1.8 V의 공급전압에서 전력소모는 1.19 mW이다. 101 kHz 아날로그 입력신호에 대해 측정된 SNDR은 49.95 dB이며, DNL과 INL은 각각 +0.57/-0.67, +1.73/-1.58이다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제11권2호
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• pp.95-103
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• 2011

This paper proposes a 6b 1.2 GS/s 47.8 mW 0.17 $mm^2$ 65 nm CMOS ADC for high-rate wireless personal area network systems. The proposed ADC employs a source follower-free flash architecture with a wide input range of 1.0 $V_{p-p}$ at a 1.2 V supply voltage to minimize power consumption and high comparator offset effects in a nanometer CMOS technology. The track-and-hold circuits without source followers, the differential difference amplifiers with active loads in pre-amps, and the output averaging layout scheme properly handle a wide-range input signal with low distortion. The interpolation scheme halves the required number of pre-amps while three-stage cascaded latches implement a skew-free GS/s operation. The two-step bubble correction logic removes a maximum of three consecutive bubble code errors. The prototype ADC in a 65 nm CMOS demonstrates a measured DNL and INL within 0.77 LSB and 0.98 LSB, respectively. The ADC shows a maximum SNDR of 33.2 dB and a maximum SFDR of 44.7 dB at 1.2 GS/s. The ADC with an active die area of 0.17 $mm^2$ consumes 47.8 mW at 1.2 V and 1.2 GS/s.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제33권2호
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• pp.115-123
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• 2008

This study was conducted to develop an automatic soil water content control system for greenhouse, which consisted of drip irrigation nozzles, soil water content sensors, an on/off valve, a servo-motor assembly and a control program. The control logic adopted in the system was Ziegler-Nichols algorithm and rising time, time constant and over/undershoot ratio as control variables in the system was selected and determined by various control experiments to maintain small delay time and low overshoot. Based on the experimental results, it was concluded that the control system developed in the study could replace the unreliable conventional greenhouse soil water management.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2007년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제17권 제1호
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• pp.217-220
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• 2007

This paper studies method of controlling dynamic process with Fuzzy Cognitive Map (FCM) built in NI LabVIEW software. FCM is the hybrid methodology that combines fuzzy logic and neural networks. A FCM will be developed using NI LabVIEW software to model and control a process of dynamic system. Nowadays more autonomous and intelligent systems are very useful in many areas of people lives especially related with Complex Systems.

• 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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• 제9권4호
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• pp.329-333
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• 2005

Based on author's practice of instructing Chinese gifted students to join the Chinese Mathematics Olympic (CMO), the paper adopted test analysis model of the Scholastic Aptitude Test of Mathematics (SAT-M), tested mathematics ability of 212 mathematical gifted students to join the CMO, applied correlation analysis and factor analysis and proposed the mathematics ability structure in Chinese gifted students including comprehensive operation ability, logic thinking ability, abstract generalization ability, spatial imagination ability, memory ability, transfer ability and intuition thinking ability. And it analyzed the expression form of these abilities respectively and gave some suggestion on mathematics teaching about gifted Chinese students.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2004년도 전력전자학술대회 논문집(2)
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• pp.931-935
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• 2004

This paper presents a comparison of the rotor position estimation of a switched reluctance motor(SRM) with built-in search coils. Squared euclidean distance, fuzzy logic and neural network are used to estimate the rotor position. The simulation is performed by three methods and the results are compared. The experiment of squared euclidean distance is achieved and compared with the simulation result.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1992년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.404-407
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• 1992

In this thesis, the algorithm of Fuzzy Logic Control(FLC) is applied to the Nonlinear system to implement a system response. Proportional-Integral-Derivative(PID) controller is also used to control the various systems. Look-up table is applied to decide the control input, and the other look-up table is added for saving memories and inference time. Generally, FLC input variables are error(E) and error derivative($\Delta$E). In this algorithm. another Input variable error's second derivative($\Delta^2$E) is added for Robust Fine control.