• 제목/요약/키워드: digital signal processor

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Real-Time Hardware Simulator for Grid-Tied PMSG Wind Power System

  • Choy, Young-Do;Han, Byung-Moon;Lee, Jun-Young;Jang, Gil-Soo
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제6권3호
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    • pp.375-383
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    • 2011
  • This paper describes a real-time hardware simulator for a grid-tied Permanent Magnet Synchronous Generator (PMSG) wind power system, which consists of an anemometer, a data logger, a motor-generator set with vector drive, and a back-to-back power converter with a digital signal processor (DSP) controller. The anemometer measures real wind speed, and the data is sent to the data logger to calculate the turbine torque. The calculated torque is sent to the vector drive for the induction motor after it is scaled down to the rated simulator power. The motor generates the mechanical power for the PMSG, and the generated electrical power is connected to the grid through a back-to-back converter. The generator-side converter in a back-to-back converter operates in current control mode to track the maximum power point at the given wind speed. The grid-side converter operates to control the direct current link voltage and to correct the power factor. The developed simulator can be used to analyze various mechanical and electrical characteristics of a grid-tied PMSG wind power system. It can also be utilized to educate students or engineers on the operation of grid-tied PMSG wind power system.

재난 감시를 위한 적외선 열화상 처리 시스템의 구현 (Implementation of Infrared Thermal Image Processing System for Disaster Monitoring)

  • 김원호;김동근
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.9-12
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    • 2010
  • 본 논문은 재난 감시를 위한 디지털 미디어 프로세서 기반의 적외선 열화상 처리 시스템의 설계 및 구현에 대하여 기술한다. 디지털 열화상 처리 보드는 DM642 디지털 미디어 프로세서와 비디오 인코더, 비디오 디코더 상용 칩을 기반으로 설계하고 구현하였다. 또한, 재난 감시 기능은 적외선 열화상의 온도분포를 분석하고 화재발생과 같은 재난상황을 감시하는 알고리즘을 구현하였으며, 적외선 열화상 입력은 $320\;{\times}\;240\;{\mu}$-bolometer 타입의 적외선 열화상 카메라를 사용하였다. 구현된 시제품의 시험 평가 결과, 10 프레임/초의 처리 속도로 요구되는 적외선 열화상 분석과 화재 검출 기능이 잘 동작 하였으며 구현 시스템의 실용성을 확인하였다.

곡면금형 연마를 위한 머시닝센터 장착형 연마로봇 시스템 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of Polishing Robot System Attached to Machining Center for Curved Surface Die)

  • 이민철;하덕주
    • 한국정밀공학회지
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    • 제16권4호통권97호
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    • pp.163-177
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    • 1999
  • Polishing work for a curved surface die demands simple and repetitive operations and requires much time while it demands also high precision. Therefore it is operated by a skilled worker in handiwork. However the workers avoid gradually a polishing work because of the poor environmental conditions such as dust and noise. In order to reduce the polishing time and to alleviate the problem of shortage of skilled workers, an automatic polishing robot system which is composed of a polishing robot with two degrees of freedom motion and pneumatic system is developed, and it is attached to machining center with three degrees of freedom. The system keeps the polishing tool vertically on the surface of die and maintains constant pneumatic pressure. The polishing robot with DSP(digital signal processor) controller is controlled by sliding mode control. A synchronization between machining center and polishing robot is accomplished by using M code of machining center. A performance experiment for polishing work is executed by the developed automatic polishing robot system. The result shows that the developed automatic polishing robot has a good performance and well polished workpiece surface is obtained.

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FPGA와 DSP를 이용한 실시간 차선 및 차량인식 시스템 구현 (FPGA-DSP Based Implementation of Lane and Vehicle Detection)

  • 김일호;김경환
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권12C호
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    • pp.727-737
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    • 2011
  • 본 논문에서는 FPGA(Field Programmable Gate Array)와 DSP(Digital Signal Processor)를 이용하는 실시간 차선 및 차량인식 시스템의 구현에 대하여 기술한다. 실시간 시스템의 구현을 위해서 FPGA와 DSP의 역할을 효율적으로 분할할 필요성이 있다. 시스템의 알고리즘을 특정요소 추출부분을 기준으로 분할하여 대량의 영상정보를 이용하여 소량의 특정요소를 추출하는 과정을 FPGA로 구현하고 추출된 특정요소를 사용하여 차선과 차량을 정의하고 추적하는 부분을 DSP에서 수행하게 하고, FPGA와 DSP의 효율적 연동을 위한 인터페이스 구성을 제안함으로써 실시간 처리가 가능한 시스템 구조를 제안한다. 실험 결과 제안한 실시간 차선 및 차량인식 시스템은 $640{\times}480$ 크기를 갖는 비디오 영상 입력에 대해 약 15 (frames/sec)로 동작하여 실시간 응용으로 충분함을 알 수 있다.

고속 FFT 연산을 위한 새로운 DSP 명령어 및 하드웨어 구조 설계 (Design of New DSP Instructions and Their Hardware Architecture for High-Speed FFT)

  • 이재성;선우명훈
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제39권11호
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    • pp.62-71
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    • 2002
  • 본 논문은 고속의 FFT 연산을 위한 DSP(Digital Signal Processor) 명령어와 그 하드웨어 구조를 제안한다. 제안된 명령어는 MAC 연산에 의존하는 기존의 DSP 칩과는 다른 새로운 연산 과정을 수행한다. 본 논문은 새로운 명령어의 원활한 수행을 위한 데이터 연산 유닛(Data Processing Unit : DPU)의 하드웨어 구조를 제안한다. 제안된 명령어 및 하드웨어 구조는 기존의 DSP 칩과 비교하여 FFT 연산 속도가 2배 향상되었다. 제안된 구조는 Verilog HDL을 사용하여 설계되었으며 0.35 ${\mu}m$ 표준 셀 라이브러리를 사용하여 수행되었다. 분석 결과 최대 동작 주파수는 약 144.5 MHz이다.

Reed-Solomon 부호화/복호화를 위한 DSP 명령어 및 하드웨어 설계 (Design of DSP Instructions and their Hardware Architecture for Reed-Solomon Codecs)

  • 이재성;선우명훈
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권6A호
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    • pp.405-413
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    • 2003
  • 본 논문은 오류 정정을 위해 가장 많이 쓰이는 알고리즘 중 하나인 RS (Reed- Solomon) 부호화 및 복호화를 DSP (Digital Signal Processor) 칩에서 효율적으로 구현할 수 있는 새로운 명령어 및 하드웨어 구조를 제안한다. 제안한 구조는 원시 다항식의 변경에 따라 하드웨어를 재 설계할 필요가 없이 DSP 상에서 프로그램으로 변경이 가능하여 다양한 원시 다항식을 구현할 수 있다. 새로운 명령어 및 하드웨어 구조는 유한체 곱셈기 및 가산기를 이용하여 유한체 연산을 수행한다. 따라서, 제안한 DSP 구조는 기존 DSP 칩과 비교하여 복호화 속도를 향상시킬 수 있다. 본 하드웨어 구조는 130MHz 동작 주파수를 갖는 DSP 칩에서 228.1 Mbps의 RS 복호화 성능을 갖는다.

BLDC 서보 모터 펌프를 이용하는 직동력(PBW) 구동시스템의 DSP 제어기 및 구동기 설계 (Design of a DSP Controller and Driver for the Power-by-wire(PBW) Driving System Using BLDC Servo Motor Pump)

  • 주재훈;심동석;최중경
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.1207-1212
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    • 2011
  • 본 논문은 BLDC 서보모터 펌프를 사용하는 PBW(power-by-wire) 시스템을 위한 DSP(Digital Signal Processor) 제어기에 대한 연구를 제시한다. PBW 유압 엑츄에이터는 BLDC 서보모터에 의해 구동되는 유압펌프와 유압 실린더 그리고 제어기로 구현된다. 이 PBW 시스템은 유압 실린더의 선형 추진 동작을 위해 서보 모터의 속도 제어를 필요로 한다. 본 논문에서는 벡터 제어 방법과 MIN-MAX PWM 기술을 활용하는 서보 제어기를 구현한다. 제어기로서, PWM 파형발생기, A/D변환기, SPI(직병렬인터페이스) 포트 그리고 많은 입/출력 포트 등을 가지고 있는 이유로 TMS320F2812 DSP가 채택되었다.

Design and Implementation of a DSP-Based Multi-Channel Power Measurement System

  • Jeon Jeong-Chay;Oh Hun
    • KIEE International Transactions on Power Engineering
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    • 제5A권3호
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    • pp.214-220
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    • 2005
  • In order to improve energy efficiency and solve power disturbances, power components measurement for both the supply and demand side of a power system must be implemented before appropriate action on the power problems can be taken. This paper presents a DSP (Digital Signal Processor)-based multi-channel (voltage 8-channel and current 10-channel) power measurement system that can simultaneously measure and analyze power components for both supply and demand. Voltage 8-channel and current 10-channel measurement is made through voltage and current sensors connected to the developed system, and power components such as reactive power, power factor and harmonics are calculated and measured by the DSP. The measured data are stored in a personal computer (PC) and a commercial program is then used for measurement data analysis and display. After voltage and current measurement accuracy revision using YOKOGAWA 2558, the developed system was tested using a programmable ac power source. The test results showed the accuracy of the developed system to be about 0.3 percent. Also, a simultaneous measurement field test of the developed system was implemented by application to the supply and demand side of the three-phase power system.

태양광발전시스템의 효율적 운용과 관리를 위한 모니터링 및 제어 시스템 (Monitoring and Control System for Efficient Operating and Management of Photovoltaic Power Generation System)

  • 빈재구;강필순;김철우
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.532-539
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    • 2007
  • 신재생 에너지 자원의 하나로 각광받고 있는 태양광발전시스템은 분산형 발전시스템으로서 설치 이후의 효율적인 시스템 관리와 운영이 중요한 문제로 대두되고 있다. 이러한 문제점을 해결할 수 있는 방법 중 하나는 원격 모니터링 및 제어 시스템을 적용하는 것이다. 본 논문에서는 태양광 발전 시스템의 효율적인 관리와 운용을 위한 LabVIEW 기반의 모니터링 및 제어시스템을 제안한다. 모니터링부와 태양광 인버터의 DSP(Digital Signal Processor) 제어기간의 인터페이스에 대하여 자세히 설명하고, 계통연계형 태양광발전시스템에 적용하여 제안된 시스템의 타당성을 검증한다.

효율적인 행렬 곱 알고리즘 및 이를 활용한 고성능 임베디드 시스템 개발 (Efficient Matrix Multiplication Algorithms and its Application to Development of a High Performance Embedded System)

  • 김원섭;전원보;공민식
    • 한국항공우주학회지
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    • 제47권1호
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    • pp.75-80
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    • 2019
  • 최근 항공우주 및 방위산업 분야에서 다양한 임베디드 시스템들의 소형화 및 저가화 개발이 많이 요구되고 있다. 본 논문에서는 고속 DSP를 이용하여 임베디드 시스템을 개발한다. 또한 비행 조종과 같은 고정밀 알고리즘의 연산시간을 줄이기 위해 행렬 곱을 위한 두 가지 알고리즘을 제안하고 구현한다. 개발한 임베디드 시스템을 이용하여 성능을 검증한 결과, $2{\times}2$ 단위 계산방법을 이용한 기존 방법과 성능을 비교했을 때 첫 번째 제안방법은 행렬의 사이즈가 작을 때 성능이 개선된다. 두 번째 제안방법은 $2{\times}2$ 단위 계산방법보다 전체적으로 성능이 우세하다.