• 제목/요약/키워드: design, CCD

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반응표면분석법에 의한 매입형영구자석동기전동기의 토크와 토크리플을 고려한 설계기법 (A Design Method Considering Torque and Torque-ripple of Interior Permanent Magnet Synchronous Motor by Response Surface Methodology)

  • 백승구;전창성
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.557-564
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    • 2019
  • 매입형 영구자석 동기전동기(IPMSM : Interior Permanent Magnet Synchronous Motor, 이하 IPMSM)의 회전자 자석의 크기 및 위치와 고정자 슬롯의 크기는 출력 토크 및 토크 리플률 특성에 영향을 준다. 본 논문은 반응표면분석법(RSM : Response Surface Methodology, 이하 RSM)을 이용한 IPMSM의 토크와 토크 리플률(ripplerate) 향상을 위한 최적설계 방법에 대해 다룬다. 토크 출력과 토크 리플률에 영향을 주는 설계변수에 대하여 Plackett-Burmann(PB, 이하 PB)의 민감도 분석을 통해 토크 출력 및 토크 리플 두 가지 목적함수에 영향이 큰 설계변수를 도출하였다. 도출된 목적함수로부터 2차 설계변수를 선정하였으며 중심합성계획법(CCD : Central Composite Design, 이하 CCD)에 따른 실험계획표 정의 및 해석결과를 통해 RSM의 2차 회귀모형 함수를 추정하였다. 2차 회귀모형함수는 분산분석표(ANOVA table)를 활용한 검증 기준을 통해 신뢰성을 가짐을 확인하였다. 실험계획표에 따른 해석은 유한요소법(FEM : Finite Element Method, 이하 FEM) 해석 소프트웨어인 JMAG을 통하여 실험 결과를 확인하였다. 최적화된 최종 설계변수를 적용한 IPMSM의 최적설계 결과는 토크와 토크 리플률을 모두 고려할 경우, 토크 출력은 11.5 % 증가하였으며 토크 리플률은 9.1 % 감소하였다.

Fish Injured Rate Measurement Using Color Image Segmentation Method Based on K-Means Clustering Algorithm and Otsu's Threshold Algorithm

  • Sheng, Dong-Bo;Kim, Sang-Bong;Nguyen, Trong-Hai;Kim, Dae-Hwan;Gao, Tian-Shui;Kim, Hak-Kyeong
    • 동력기계공학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.32-37
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    • 2016
  • This paper proposes two measurement methods for injured rate of fish surface using color image segmentation method based on K-means clustering algorithm and Otsu's threshold algorithm. To do this task, the following steps are done. Firstly, an RGB color image of the fish is obtained by the CCD color camera and then converted from RGB to HSI. Secondly, the S channel is extracted from HSI color space. Thirdly, by applying the K-means clustering algorithm to the HSI color space and applying the Otsu's threshold algorithm to the S channel of HSI color space, the binary images are obtained. Fourthly, morphological processes such as dilation and erosion, etc. are applied to the binary image. Fifthly, to count the number of pixels, the connected-component labeling is adopted and the defined injured rate is gotten by calculating the pixels on the labeled images. Finally, to compare the performances of the proposed two measurement methods based on the K-means clustering algorithm and the Otsu's threshold algorithm, the edge detection of the final binary image after morphological processing is done and matched with the gray image of the original RGB image obtained by CCD camera. The results show that the detected edge of injured part by the K-means clustering algorithm is more close to real injured edge than that by the Otsu' threshold algorithm.

강도조건을 고려한 벽걸이 모니터 브라켓 암의 다중목적 근사최적설계 (Approximate Multi-Objective Optimization of A Wall-mounted Monitor Bracket Arm Considering Strength Design Conditions)

  • 도재혁;이종수
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제39권5호
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    • pp.535-541
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    • 2015
  • 본 연구에서는 벽걸이 모니터 브라켓 암의 다중목적 근사최적설계를 수행하였다. 이를 위해 브라켓 암의 자유도를 고려하여 평면내의 회전 각도를 선정해 응력과 처짐량이 크게 발생하는 경우에 대한 최적화 문제를 정식화 하였다. 직교배열표와 반응표면법을 사용하여 평균 및 파라미터 분석을 통해 성능지수에 대한 설계변수 민감도를 확인하였으며, 중심합성계획법과 D-최적 계획법을 사용하여 목적함수와 제한조건함수에 대하여 반응표면 근사모델을 생성하고 $R^2$ 값을 통해 정확도를 평가하였다. 이를 비지배 분류 유전알고리즘에 적용하여 최적화를 수행하고 유한요소해석을 통해 검증하였다. 또한, 중심합성 계획법과 D-최적 계획법을 이용한 최적해를 비교 분석하였다.

Statistical Optimization of the Growth Factors for Chaetoceros neogracile Using Fractional Factorial Design and Central Composite Design

  • Jeong, Sung-Eun;Park, Jae-Kweon;Kim, Jeong-Dong;Chang, In-Jeong;Hong, Seong-Joo;Kang, Sung-Ho;Lee, Choul-Gyun
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제18권12호
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    • pp.1919-1926
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    • 2008
  • Statistical experimental designs; involving (i) a fractional factorial design (FFD) and (ii) a central composite design (CCD) were applied to optimize the culture medium constituents for production of a unique antifreeze protein by the Antartic micro algae Chaetoceros neogracile. The results of the FFD suggested that NaCl, KCl, $MgCl_2$, and ${Na}_{2}{SiO}_{3}$ were significant variables that highly influenced the growth rate and biomass production. The optimum culture medium for the production of an antifreeze protein from C. neogracile was found to be Kalle's artificial seawater, pH of $7.0{\pm}0.5$, consisting of 28.566 g/l of NaCl, 3.887 g/l of $MgCl_2$, 1.787 g/l of $MgSO_4$, 1.308 g/l of $CaSO_4$, 0.832 g/l of ${K_2}{SO_4}$, 0.124 g/l of $CaCO_3$, 0.103 g/l of KBr, 0.0288 g/l of $SrSO_4$, and 0.0282 g/l of ${H_3}{BO_3}$. The antifreeze activity significantly increased after cells were treated with cold shock (at $-5^{\circ}C$) for 14 h. To the best of our knowledge, this is the first report demonstrating an antifreeze-like protein of C. neogracile.

도로시설물 관리를 위한 Photo Database 설계에 관한 연구 (A Study on the design of Database for photograph of Road Facilities)

  • 엄우학;정동훈;김정현;김병국
    • Spatial Information Research
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    • 제11권1호
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    • pp.33-40
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    • 2003
  • 본 논문에서는 도로 및 도로시설물의 신설과 보완에 관련된 정보의 효과적인 관리를 위해 CCD(Charge-Coupled Device) 카메라, GPS(Global Positioning Systems), INS(Inertial Navigation Systems)와 같은 3개의 위치관측센서를 통합한 차량을 이용하여 시범지역을 측량하고 이를 통해 획득된 자료를 구조적으로 Photo Database에 저장할 수 있는 방안을 제시하였다. 저장된 Database를 이용한 도로시설물관리시스템의 프로토타입(Prototype)은 해당지점에 대한 실제사진을 이용해서 사용자의 대상물에 대한 인식성을 높이고 속성정보와의 연계를 통해서 해당 시설물에 대한 정성적인 정보추출과 관리가 가능함을 보여주었다.

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DTM가공을 위한 2축 Stage의 정밀 이송특성연구 (Positioning control error of 2-Axis Stage for Diamond Turning Machine)

  • 이응석;박종진;이민기
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.309-312
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    • 2005
  • DTM (Diamond Turning Machine) is using for ultra precision manufacturing such as, plastic lens die or aspherical optics. This study is on a design of precision 2-axis stage for DTM. We designed and manufactured a back lash free stage using different weights and measured the positioning accuracy using Interferometer. Also, the 2-D moving accuracy is measured using the high magnification CCD technique. Then, the stage is tested with the machining of spherical and aspherical lens in a DTM with air bearing spindle. It was shown that the back lash free stage is effective for improving the positioning accuracy. Also, positioning control errors in motion control board were able to be found using the proposed stages system.

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앵커간격 및 하중방향에 따른 앵커의 전단내력 (Shear Strength of Anchors under Load Applied Angle and a Group Anchors at an Edge)

  • 김성용
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제3권3호
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    • pp.133-141
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    • 2003
  • 본 연구는 비균열 무근콘크리트에 매입된 앵커의 앵커간격 및 하중방향에 따른 전단내력 평가를 목적으로 하고 있다. 이를 위하여 앵커의 전단내력 설계식을 비교 평가하였으며, 실험값과 기존의 설계식의 예측값을 비교 분석하였다. 그 결과, 앵커간격 및 하중방향에 따른 CCD 방법 및 EOTA 설계식은 합리적인 설계방법임을 알 수 있었다.