• 제목/요약/키워드: electrical noise effect

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극 저속 전동기용 관측기 및 제동 토크 제어 기술 (The Extreme Low Speed Motor Observer and Brake Torque Control Technologies)

  • 김영춘
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.363-368
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    • 2013
  • 영구자석형 동기전동기에 벡터제어를 적용하여 정지시까지 전기제동을 하였으며, 속도검출기는 레졸바를 사용하여 제어기에서 관측자에 의한 위치와 속도를 추정하는 방식을 제안하였다. 또한, 정지직전의 극저속에서 속도에 의한 제동 토오크를 제어하는 방법으로 정지시까지 전기제동을 하였다. 그 결과 제륜자의 소모율 저감과 유지보수성을 증대시키고 소음 및 분진발생의 저감, 승차감과 에너지 사용효과를 향상시켜 전동차의 성능을 향상 시켰음을 알 수 있었다.

UHF Sensor를 이용한 SF6 절연 MV 개폐기의 부분방전 검출 시스템 (Partial Discharge Monitoring for $SF_6$ Insulated MV Switchgear using UHF sensors)

  • 이도훈;강원종;신양섭;김영근;오일성;김동명;권태호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.2040-2041
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    • 2007
  • In this paper, the UHF PD(Partial Discharge) sensors for $SF_6$ insulated MV $SF_6$ switchgear have been proposed and related investigations have been performed in order to detect the PD which were produced inside the MV $SF_6$ switchgear. Firstly, the internal type UHF PD sensor based on spiral antenna theory has been developed. This type sensor is highly sensitive and has lowly effect on by on-site noise. Secondly, the external type UHF PD sensor was developed based on log periodic antenna concept. This type sensor is removable and detectable for operating switchgear. These sensors were designed and simulated using RF simulation tool. In order to verify the sensitivity of these sensors, we performed the on-site test using the mock-up switchgears including the artificial defects which were the protrusion on high voltage conductor, free moving metal particle and surface defect on insulator. These mock-up switchgear were installed on the test distribution line.

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이중 여자 플라이백 기반 고압 SMPS 설계 (High Voltage SMPS Design based on Dual-Excitation Flyback Converter)

  • 양희원;김승애;박성미;박성준
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제20권2호
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    • pp.115-124
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    • 2017
  • This paper aims to develop an SMPS topology for handling a high range of input voltages based on a DC-DC flyback converter circuit. For this purpose, 2 capacitors of the same specifications were serially connected on the input terminal side, with a flyback converter of the same circuit configuration serially connected to each of them, so as to achieve high input voltage and an effect of dividing input voltage. The serially connected flyback converters have the transformer turn ratio of 1:1, so that each coil is used for the winding of a single transformer, which is a characteristic of doubly-fed configuration and enables the correction of input capacitor voltage imbalance. In addition, a pulse transformer was designed and fabricated in a way that can achieve the isolation and noise robustness of the PWM output signal of the PWM controller that applies gate voltage to individual flyback converter switches. PSIM simulation was carried out to verify such a structure and confirm its feasibility, and a 100W class stack was fabricated and used to verify the feasibility of the proposed high voltage SMPS topology.

Radiation-hardened-by-design preamplifier with binary weighted current source for radiation detector

  • Minuk Seung;Jong-Gyun Choi ;Woo-young Choi;Inyong Kwon
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제56권1호
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    • pp.189-194
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    • 2024
  • This paper presents a radiation-hardened-by-design preamplifier that utilizes a self-compensation technique with a charge-sensitive amplifier (CSA) and replica for total ionizing dose (TID) effects. The CSA consists of an operational amplifier (OPAMP) with a 6-bit binary weighted current source (BWCS) and feedback network. The replica circuit is utilized to compensate for the TID effects of the CSA. Two comparators can detect the operating point of the replica OPAMP and generate appropriate signals to control the switches of the BWCS. The proposed preamplifier was fabricated using a general-purpose complementary metal-oxide-silicon field effect transistor 0.18 ㎛ process and verified through a test up to 230 kGy (SiO2) at a rate of 10.46 kGy (SiO2)/h. The code of the BWCS control circuit varied with the total radiation dose. During the verification test, the initial value of the digital code was 39, and a final value of 30 was observed. Furthermore, the preamplifier output exhibited a maximum variation error of 2.39%, while the maximum rise-time error was 1.96%. A minimum signal-to-noise ratio of 49.64 dB was measured.

전력소모 감소를 위한 저 전압 BUS 구동과 인터페이스 분석 (Low Voltage Swing BUS Driver and Interface Analysis for Low Power Consumption)

  • 이호석;김이섭
    • 전자공학회논문지C
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    • 제36C권7호
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    • pp.10-16
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    • 1999
  • 본 논문은 FCSR(Freedback Control Swing voltage Reduction) 방식을 이용하여 bus 구동전압을 수백 mV이내로 줄일 수 있는 구동기에 대한 내용을 다루고 있다. 이는 MDL 구조와 같이 대용량, 대단위 bus에서의 전력소모를 줄이기 위한 연구로 FCSR은 dual-line bus와 bus precharging을 기본구조로 채택하고 있다. Bus 환경이 변화함에 따라 일정한 구동전압을 유지하기 위하여 구동기의 크기를 자동적으로 조절할 수 있도록 구동기와 bus를 모델링 하였고 또한 odd mode로 동작하는 이웃하는 선간의 커플링 영향을 평행 전류원으로 모델링하여 선간간섭(crosstalk) 영향을 분석하였다. 현대 0.8um 공정으로 제작된 chip은 bus를 600mV로 구동하도록 설계되었으며 테스트결과 3.3V에서 70Mhz로 동작 가능하다. Hspice 시뮬레이션으로 FCSR은 3.3V에서 250Mhz의 동작이 가능하다.

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노내 핵계측 계통 구동기기의 전자식 한계스위치 개발 (Development of Electronic Limit Switch for the Drive Unit of Incore Detector System Application)

  • 박종범;양승권;이상효
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.1-7
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    • 2000
  • 본 논문에서 원전의 핵연료 다발의 중섬자속을 측정할 수 있는 노내중성지속 감시계통의 구동모터를 제어하기 위한 스위치의 오동작 원인 분석 및 이 문제를 해결하기 위한 방안을 제시하고자 한다. 노내중성자속 감시계동은 검출기 안내관을 통해 검출기가 노심으로 삽입되거나 인출될 경우 접점선호를 발생하는 기계식 스위치레버를 장착하고 있다. 그러나 기계적인 열화나 환경적인 요인에 의해 기계식 스위치레버의 특성이 점점 변화되어 마침내 잘못된 접점신호를 발생하게 된다. 그러므로 아들 문제 해결을 위해 기계식 스위지 대선 전자식 스위치를 검출기 안내관 밖에 배치하였고, 공진효과를 이용하여 점점신호를 발생하는 회로개선과 소음 및 전기적 방해를 방지하기 위한 콘데서를 전자회로 전원 입력측에 설치하였다. 이러한 개선을 완료한 후, 여러 조건하에서 이 향상된 스위치 제어회로를 반복적으로 시험하였는데, 결국 이를 통해 원하는 접점신호를 얻게되었을 뿐 아니라 발전소 정상운전 중에 관련시스템의 주기시험을 통해서도 검출기 접점 오동작 신호가 발생되지 않음울 확인할 수 있게 되었다.

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천해환경에서 선-백색화 정합필터의 성능 분석 (Performance Analysis of the Pre-Whitening Matched Filter in Shallow Water Environment)

  • 유석근;김정구;주언경
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제45권12호
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    • pp.152-158
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    • 2008
  • 천해 환경에서 정합필터와 LFM(linear frequency modulation) 펄스를 사용하는 능동소나의 탐지성능은 비백색잡음인 잔향에 의해 크게 저하될 수 있다. 이 경우 잔향의 영향을 줄이기 위해 일반적으로 정합필터에 선행하여 백색화 필터를 사용한다. 기존에는 탐지 블록과 선행 블록의 잔향이 통계적으로 정상성을 유지한다고 가정하고 선행 블록의 잔향 특성을 이용하여 탐지 블록의 잔향을 추정하고 백색화 하였다. 잔향의 정상성은 인접 블록 사이뿐만 아니라 좀더 넓은 범위에서 유지될 수 있다. 이 경우 더 많은 인접 블록을 이용하면 탐지 블록의 잔향을 더 정밀하게 추정할 수 있을 것이다. 본 논문에서는 실제 해안에서 획득한 잔향 신호를 분석하여 적절한 추정 블록의 범위를 구한다. 그리고 추정 블록의 범위에 따른 선-백색화 정합필터의 성능을 비교, 분석한다.

CDMA2000 1x용 배열 안테나 시스템에서 PN 동기 획득 방법 (A PN-code Acquisition method Using Array Antenna Systems for CDMA2000 1x)

  • 조희남;윤유석;최승원
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제42권8호
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    • pp.33-40
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    • 2005
  • 본 논문은 DS/CDMA 신호 환경에서 동작하는 배열 안테나 시스템에서 다이버시티 이득을 이용하여 동기 성능을 향상시키는 탐색기를 제안한다. 제안한 PN 동기 검출 방법은, 대부분의 CDMA 기반 신호 환경에서 각 안테나 소자에 유기되는 간섭자의 실수-부 성분과 허수-부 성분이 서로 독립적인 가우시안 채널로 모델링할 수 있다는 사실에 근거를 둔다. 제안한 PN 동기 검출 방법은, 모든 PN 위상 오프셋에서 동기 에너지 값을 구하기 위해, 다수의 수신 신호를 안테나 별로 수신기의 PN과 독립적으로 코릴레이션하여 non-코히런트하게 선형 결합하는 단계인 검색 (searching) 단계와 구한 동기 에너지 값을 락-검출기에서 설정한 최적 기준값과 비교하여 동기 성공 여부를 판단하는 증명 (verification) 단계로 이루어진 single-dwell 방식이다. 본 논문에서는 평균 PN 동기 획득 시간 (Mean Acquisition Time)을 결정짓는 중요한 요소인 다이버시티 이득의 영향에 대해서 분석한다 일반적으로, 평균 PN 동기 획득 시간은 배열 안테나 소자의 수가 증가할수록 감소한다고 알려져 있다. 그러나, 다이버시티 차수 증가에 의한 PN 동기 획득 성능 개선은 포화된다. 따라서, 배열 안테나 수신기에서는 수신기의 동작 SNR 범위와 목표 검출 확률 $P_D$ 및 오-경보 확률 $P_{FA}$를 고려하여, 평균 PN 동기 획득 시간을 최소화하기 위한 최적의 배열 안테나 설계가 필요하다. 제안한 PN 동기 검출 방법의 성능은 주파수 선택적 레일레이 페이딩 채널에서 분석하였으며, 기존 단일 안테나에서의 PN 동기 획득 방법보다 우수함을 검출 확률 $P_D$ 및 오-경보 확률 $P_{FA}$항목에서 검증하였다.

지전류 모니터링 기반 지진 감지 가능성 연구 (A Study on the Possibility of the Earthquake Detection based on Telluric Current Monitoring)

  • 노명근;이희순;안태규;전서강;정호준
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제22권3호
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    • pp.107-115
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    • 2019
  • 최근 발생하는 경주 및 포항 일대의 지진으로 지진 감지 연구의 중요성이 높아지고 있다. 보통 지진 활동 과정에서 막대한 양의 에너지가 축적되므로 지구물리학적 관측 값의 변화가 발생한다. 지진발생 전 혹은 동시에 압전 효과(piezoelectric effect) 및 동전기 효과(electrokinetic effect) 등에 의해 지전류의 변화가 예상 가능하며, 이러한 변화치가 통상적인 지전류 잡음수준을 넘어서는 크기로 발생된다면, 지진과 관련된 전기장의 변화를 측정가능하게 된다. 본 연구에서는 지전류를 상시 모니터링 할 수 있는 지전류 모니터링 시스템을 자체 개발하고 현장 검증하였다. 지전류 모니터링 시스템의 현장 검증을 위해 포항시 일대에서 동서 방향 40 m, 남북 방향 28 m로 측선을 설치하였다. 약 1개월간 1 kHz 샘플링의 지전류 데이터를 모니터링 하였고, 관측 기간 동안 발생한 국내 지진을 토대로 지진 신호(signal)와 주변 전기적 잡음(noise)의 자료 처리를 통해 비교 분석하였다. 측정된 시계열 자료로부터 지진과 관련된 유의미한 신호가 포착되는지 검토하였으며, 본 연구를 통해 향후 지속적인 연구의 방향을 제시하고자 한다.

표면 부착형 영구자석 전동기의 새로운 상수 추정 방법 (New Motor Parameter Estimation Method of Surface-mounted Permanent Magnet Motors)

  • 이동명
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.517-522
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    • 2019
  • 본 논문은 전동기 상수 추정 방법을 제안한다. 제안하는 기법은 전동기 전압방정식을 차동식 형태로 전개한 수식에 기반한다. 차동식 형태를 이용함으로써 전동기 상수 추정시 사용되는 전압 정보에 존재하는 크기 오차인 데드타임의 영향을 배제한다. 전동기의 상수값은 전동기 제어 성능 향상을 위해서 필요할 때가 있다. 예를 들면 DTC(Direct Torque Control) 제어 기법에는 토오크 및 자속 크기의 연산시 전동기의 상수를 알아야한다. 다른 예로서 예측제어의 경우 지령치 전압 생성을 위해서는 정확한 전동기의 상수 값의 정보가 필요하다. 전동기의 상수는 구동 환경에 따라 변동하는 값이므로 부정확한 전동기 상수 사용시 제어 성능의 저하를 가져온다. 따라서, 정확한 전동기 상수의 추정이 필요하다. 제안하는 기법에서 전압차동식에 기초하여 추정되는 전동기 상수는 RLS(Recursive Least Square) 기법에 의해 구해진다. 본 연구에서는 단순 수식에 의한 형태로 전동기의 상수를 추정하지 않고, RLS 알고리즘을 적용하여 노이즈에 강인하게 전동기 상수를 추정한다. 표면 부착형 영구자석 전동기의 제어시스템에 적용하여 제안하는 기법의 타당성을 보인다.