• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2004년도 추계학술대회논문집
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• pp.962-966
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• 2004

Ball screw feed drive systems have been broadly used in machine tools or precision automatic feed systems. Recently, modern machine tools require high speed and high precision and drive system to achieve high productivity. Unfortunately, a feed drive system, even though it was optimum designed, may experience severe transient vibrations during high-speed operation if its feed rate control is unsuitable. A rough feed rate curve having discontinuity in its acceleration profile causes a serious vibration problem in the feed slide system. This paper presents a feed rate optimization of a machine tool feed slide system, which is driven by a ball screw, for its minimum vibrations. Firstly, a 6-degree-of-freedom lumped parameter model was proposed for the vibration analysis of a ball screw driven machine tool feed drive system. Next, a feed rate optimization of the feed slide was carried out for minimum vibrations. The feed rate curve optimization strategy is to find out the most appropriate acceleration profile having finite jerk. Of course, the optimized feed rate should approximate to the desired one as possible. A genetic algorithm with variable penalty function was used in this feed rate optimization.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.35-38
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• 2021

Conventional direct current (DC) rotating machines are usually used for crane and press machine using high torque in metal and steel industries, because of a constant output power along variable rotating speed. A general DC motor with permanent field magnets could not increase a magnetic flux density at a gap between armature coils and field magnets. However, a superconducting DC motor has field magnets composed with high temperature superconducting (HTS) coils and it could increase the magnetic flux density at the gap to over 10 times than those of a general DC motor by control the excitation current into HTS coils. The superconducting DC motor could be operated with extremely high torque and constant output power at a low rotational speed. In this paper, a 500 W superconducting DC rotating machine was conceptually designed with a LN₂ (Liquid Nitrogen) cooling method and the operation characteristics results of HTS field magnets were presented. The two no-insulation HTS magnets for a 500 W superconducting DC rotating machine were fabricated. The excitation current for the HTS magnets could be controlled from 0 to 40 A. This test results will be available to design large-sized HTS magnets for a number of hundred kW class superconducting DC rotating machine under LN₂ cooling system.

• 대한교통학회지
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• 제23권8호
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• pp.171-179
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• 2005

본 연구에서는 퍼지 추론을 이용하여 여러 가지 상황 변화에 따른 링크 속도를 예측, 이를 경로 탐색 시 고려하는 알고리즘을 구현하였다. 도로 상황의 변화에 영향을 미치는 요소들로는 시간대, 강수 정보, 차로 통제 정보의 세가지를 고려하였으며, 이에 따라 달라지는 통행링크 속도를 해당 링크의 통행비용으로 전환하여, 최단경로를 탐색하는 알고리즘을 구현하였다. 본 연구는 크게 세 부분으로 구성되어 있다. 첫째, 퍼지 변수를 설정하고, 퍼지이론을 이용하여 시간과 도로 상황에 따라 변화하는 링크속도를 예측한다. 이를 위해 각각의 퍼지 변수들에 대한 퍼지 멤버십 함수를 구축하고, 이를 링크 속도와 연결하기 위한 퍼지 추론 관계들을 설정한다. 둘째. 되추적(backtracking) 기법을 이용하여 위의 퍼지추론에 의해 변화되는 통행 속도를 반영한 최단 경로 탐색을 한다. 셋째, 본 연구의 알고리즘을 가상 네트워크에 적용하여 최단 경로를 도출한다. 결과로서 본 연구의 알고리즘을 이용한 통행경로는 변수의 변화에 따라 적절하게 우회경로를 선택하는 것으로 나타났다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제16권2호
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• pp.161-170
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• 2017

발리스는 열차의 안전한 운행을 위하여 철도의 레일 사이에 설치하여 운영하는 장치로, 텔레그램이라 칭하는 정보(거리 구배 속도 임시 속도제한 등의 가변정보)를 무선으로 통과하는 열차에 전송하는 기능을 갖는다. 본 연구는 이에 필요한 DBPL 인코더의 설계에 대한 것이다. 일반적으로 발리스를 위한 DBPL 인코더는 전용 ASIC이나 FPGA를 통하여 구현하고 있으나, 본 연구에서는 범용의 저전력 마이크로컨트롤러(STM32L4 Series)를 활용하여 설계하였다. 본 연구의 DBPL인코더는 펌웨어 방식의 논리적 1차 처리 수단과 마이크로컨트롤러 내장 SPI Bus 등을 이용한 물리적 출력수단으로 구분하여 설계하였다. 본 연구의 DBPL 인코더는 유로발리스 표준에서 요구하는 564.48Kbps의 속도로 동작 가능함을 확인하였다.

• 한국농공학회논문집
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• 제57권3호
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• pp.9-19
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• 2015

Internal air temperature of greenhouse is an important variable that can be influenced by the complex interaction between outside weather and greenhouse inside climate. This paper focuses on a data-based model approach to predict internal air temperature of the greenhouse. External air temperature, solar radiation, wind speed and wind direction were measured next to an experimental greenhouse supported by the Electronics and Telecommunications Research Institute and used as input variables for the model. Internal air temperature was measured at the center of three sections of the greenhouse and used as an output variable. The proposed model consisted of a transfer function including the four input variables and tested the prediction accuracy according to the sampling interval of the input variables, the orders of model polynomials and the time delay variable. As a result, a second-order model was suitable to predict the internal air temperature having the predictable time of 20-30 minutes and average errors of less than ${\pm}1K$. Afterwards mechanistic interpretation was conducted based on the energy balance equation, and it was found that the resulting model was considered physically acceptable and satisfied the physical reality of the heat transfer phenomena in a greenhouse. The proposed data-based model approach is applicable to any input variables and is expected to be useful for predicting complex greenhouse microclimate involving environmental control systems.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.788-796
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• 2003

본 논문에서는 순차적 학습 방법에서의 동적 모멘트를 제안한다. 동적 모멘트에서의 가변적인 모멘트를 이용하여 수렴 속도와 학습 성능을 향상시키며 회귀율에서도 이를 확인할 수 있다 제안된 학습 방법은 기존의 정적모멘트와는 달리 수렴 정도에 따라 현재의 학습에 과거의 학습률을 달리 반영하는 방법이다. 기존의 정적 상수로 정의된 모멘트가 전체 학습에 동등하게 영향을 주는 반면 제안된 동적모멘트를 이용한 학습 방법은 학습 수행에 따라 동적으로 모멘트를 변경함으로써 수렴 속도와 학습 성능을 효과적으로 제어할 수 있다. 이전의 분류문제와 회귀문제의 분리확인과는 달리 본 논문에서는 제안된 동적모멘트의 성능과 회귀율을 동시에 확인한다. 본 논문에서 사용한 회귀방법은 RMS 오류율을 사용하였으며 제안된 학습방법인 동적모멘트를 SVM(Support Vector Machine)의 순차 학습방법인 KA(Kernel Adatron)과 KR(Kernel Relaxation)에 적용하여 RMS 오류율을 확인하였다. 공정한 학습 성능 평가를 위해 신경망 분류기표준평가데이터인 SONAR 데이터를 이용하였으며 실험 결과 동적모멘트를 이용한 학습 성능과 수렴 속도 및 RMS 오류율이 정적모멘트를 이용한 학습방법보다 향상되었음을 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.414-420
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• 2005

The ShortStack Micro Server enables any product that contains a microcontroller or microprocessor to quickly and inexpensively become a networked, Internet-accessible device. The ShortStack Micro Server provides a simple way to add LonWorks networking to new or existing smart devices. . It implements the LonTalk protocol and provides the physical interface with the LonWorks communication. The ShortStack host processor can be an 8, 16, or 32-bit microprocessor or microcontrollers. The ShortStack API and driver typically require about 4kbytes of program memory on the host processor and less than 200 bytes of RAM. The interface between host processor and the ShortStack Micro Server may be a Serial Communication Interface (SCI). The LonWorks control module with a high performance is developed, which is composed of the 8 bit PIC Microprocessor for host processor and the smart neuron chip for the ShortStack Micro Server. This intelligent control board is verified as proceeding the various function tests from experimental system with an boost pump and inverter driving systems. It is also confirmed that the developed control module provides stably 0-10VDC linear signal to the input signal of inverter driving system for varying the induction motor speed. Thus, the experimental results show that the fabricating intelligent board carried out very well the various functions in the wide operating ranges of boost pump system. This developed control module expect to apply to industrial fields to require the comparatively exact control and monitoring such as multi-motor driving system with inverter, variable air volume system and the boost pump water supply systems.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.1983-1989
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• 2005

Industrial robots are powerful, extremely accurate multi-jointed systems, but they are heavy and highly rigid because of their mechanical structure and motorization. Therefore, sharing the robot working space with its environment is problematic. A novel pneumatic artificial muscle actuator (PAM actuator) has been regarded during the recent decades as an interesting alternative to hydraulic and electric actuators. Its main advantages are high strength and high power/weight ratio, low cost, compactness, ease of maintenance, cleanliness, readily available and cheap power source, inherent safety and mobility assistance to humans performing tasks. The PAM is undoubtedly the most promising artificial muscle for the actuation of new types of industrial robots such as Rubber Actuator and PAM manipulators. However, some limitations still exist, such as the air compressibility and the lack of damping ability of the actuator bring the dynamic delay of the pressure response and cause the oscillatory motion. In addition, the nonlinearities in the PAM manipulator still limit the controllability. Therefore, it is not easy to realize motion with high accuracy and high speed and with respect to various external inertia loads in order to realize a human-friendly therapy robot To overcome these problems a novel controller, which harmonizes a phase plane switching control method with conventional PID controller and the adaptabilities of neural network, is newly proposed. In order to realize satisfactory control performance a variable damper - Magneto-Rheological Brake (MRB) is equipped to the joint of the manipulator. Superb mixture of conventional PID controller and a phase plane switching control using neural network brings us a novel controller. This proposed controller is appropriate for a kind of plants with nonlinearity uncertainties and disturbances. The experiments were carried out in practical PAM manipulator and the effectiveness of the proposed control algorithm was demonstrated through experiments, which had proved that the stability of the manipulator can be improved greatly in a high gain control by using MRB with phase plane switching control using neural network and without regard for the changes of external inertia loads.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.117-126
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• 2006

자바 바이트코드는 많은 장점을 갖지만 수행 속도가 느리고 분석이 어렵다는 단점을 갖는다 이를 극복하기 위해 바이트코드에 대한 분석과 최적화가 수행되어야 한다. 우선 바이트코드에 대한 제어 흐름 분석을 수행한다. 제어 흐름 분석 후 데이터 흐름 분석과 최적화를 위해서 변수가 어디서 정의되고 어디서 사용되는지에 대한 정보가 필요하다. 각 위치에서 변수에 배정되는 값에 따라 동일한 이름의 변수가 다른 위치에서 다른 값을 가지는 경우가 발생한다. 따라서 정적으로 값과 타입을 결정하기 위해서 변수는 배정되는 것에 따라 분리되어야 한다. 이를 위해 단일 배정 형태를 이용하여 표현할 수 있다. 정적 단일 배정형태(SSA Form)로 변경한 후 정적 분석과 최적화를 위해서는 각 변수와 표현식이 나타내는 각각의 노드에 타입 정보를 설정해야 한다. 본 논문은 타입에 대한 기본 정보를 바탕으로 관련된 동등한 노드를 발견하고 강 결합 요소로 설정한 후 각 노드에 타입을 효율적으로 설정하는 방법을 제안한다

• 전력전자학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.142-149
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• 2004

선형 영구자석형 동기 전동기는 기구학적인 변환 장치를 사용하는 기존의 방식과 비교하여 소음, 진동의 저감 및 가속도, 속도에 있어서 우수한 동특성을 가지고 있기 때문에 자동화 분야, 공작기계 및 반도체 장비를 중심으로 널리 사용되고 있다. 그러나 수직축(Z-axis)에 선형 영구자석형 동기 전동기가 적용될 경우에 제어를 위한 초기각 설정 및 상승, 하강 운전 특성을 향상시키기 위한 방법이 필요하다. 본 논문에서는 수직축 구조를 갖는 선형 영구자석형 동기 전동기의 초기각 설정 알고리즘 및 상승, 하강 운전 특성을 향상시키기 위해 실제 속도와 운전 방향을 변수로 하는 가변 이득 조절 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘들을 증명하기 위해서 4점의 절대위치 프로파일(profile)을 통해서 기존의 이득 시스템과 가변 이득 조절 시스템을 비교하여 제안된 알고리즘의 효용성을 검증하였다.