• Journal of Power Electronics
• /
• 제14권5호
• /
• pp.957-966
• /
• 2014

Some of DC actuators used in home automation, office automation, medical equipment and automotive systems require a position sensor. In low power applications, the introduction of such a transducer remarkably increases the whole system cost, which justifies the development of sensorless position estimation techniques. The well-known AC motor drive sensorless techniques exploiting the fundamental component of the back electromotive force cannot be used on DC motor drives. In addition, the sophisticated approaches based on current or voltage signal injection cannot be used. Therefore, an effective and inexpensive sensorless position estimation technique suitable for DC motors is presented in this paper. This technique exploits the periodic pulses of the armature current caused by commutation. It is based on a simple pulse counting algorithm, suitable for coping with the rather large variability of the pulse frequency and it leads to the realization of a sensorless position control system for low cost, medium performance systems, like those in the field of automotive applications.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제10권4호
• /
• pp.323-330
• /
• 2005

본 논문에서는 고정자의 제 3고조파 전압 성분을 이용하여 브러시리스 직류 전동기의 회전자 위치를 간접 검출하는 방법을 제안하였다. 3고조파 성분은 회전자의 위치 정보를 가지고 있고 이 전압을 이용하여 전환 신호(Commutation signal)를 만들어 낼 수 있다. 따라서 전환 신호를 이용하여 구형파 전류 여자 브러시리스 직류 전동기를 센서리스로 운전하는 방식은 상지연 필터가 필요하지 않고 하드웨어적으로 전류의 전환 시점이 결정되므로 센서리스 드라이브용 프로세서의 부담을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 역기전력 파형과 상전류가 비교적 정확한 동기를 유지할 수 있으므로 넓은 속도 범위에서 안정적인 센서리스 운전이 가능한 방법이다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제17권5호
• /
• pp.377-387
• /
• 2012

A single-phase grid-connected PV system is known as suitable for housing of less than 3 kW. The DC link voltage in a single-phase PV system has necessarily twice component of fundamental wave. It makes high THD in the grid current. According to the problem, power quality is lower. Many engineers have studied about this problem. The most simple method is to use low pass filter on DC link voltage control. However it is affected by DC link voltage control bandwidth. If cutoff frequency is reduced to increase the performance of low pass filter, it also lowers DC link voltage control bandwidth. Second method is using band stop filter, it works good on steady state but not good on transient state. This paper proposes the new method for removing ripple voltage to get an exact current reference. It improves the responses on steady state and transient state. The performance was verified through computer simulation using MATLAB and actual experiments.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제50권6호
• /
• pp.971-980
• /
• 2018

Using the concept of quasi-static decomposition and using three-noded isoparametric locking-free element, this article presents a formulation of the finite element method for Timoshenko beam subjected to spatially different time-dependent motions at supports. To verify the validity of the formulation, three fixed-hinged beams excited by the real seismic motions are examined; one is a slender beam, another is a stocky one, and the other is an intermediate one. The numerical results of time histories of motions of the three beams are compared with corresponding analytical solutions. The internal loads such as bending moment and shearing force at a specific time are also compared with analytic solutions. These comparisons show good agreements. The comparisons between static components of the internal loads and the corresponding total internal loads show that the static components predominate in the stocky beam, whereas the dynamic components predominate in the slender one. Thus, the total internal loads of the stocky beam, which is governed by static components, can be predicted simply by static analysis. Careful numerical experiments indicate that the fundamental frequency of a beam can be used as a parameter identifying such a stocky beam.

• 센서학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.51-56
• /
• 2022

In this study an efficient method for detecting and monitoring engine misfiring, focusing on minute speed changes in the crankshaft is proposed., Its validity is verified using various misfiring cases. Typically, the crankshaft speed fluctuates around the normal value depending on the engine misfiring status. Even a minute speed change in the crankshaft can be estimated by measuring the rotation time of each tooth of the 118-tooth flywheel attached to the crankshaft with a 2-MHz timer. Therefore, a speed pattern for an in-line six-cylinder engine consists of 236 tooth rotation speeds corresponding to the two rotations of the crankshaft, in which all the cylinders complete four-stroke cycle. FFT analysis can reduce the number of components of a speed pattern from 236 to just four major components: - fundamental frequency_(f), 2f, 3f, 6f., - This makes the comparison of the misfiring cases simpler and faster. In the experiment, five engine status cases (one normal firing and, four misfiring cases) were simulated. While the 6f component was the largest for the normal case, the f component increased as misfiring occurred one, two apart, and two consecutive times. The 3D FFT pattern comprising the ratio of f, 2f, and 3f, 6f showed that the distance between the misfiring and normal states was larger

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제24권6호
• /
• pp.17-24
• /
• 2020

본 연구에서는 물로 둘러싸인 철근콘크리트 취수탑에 대한 비선형내진해석을 수행하였다. 구조물 주변의 유체를 고려하기 위하여 부가질량 및 CEL을 이용한 유체구조물 상호작용 모델을 구성하였다. 이 때 부가질량모델은 음해법을 사용하였고 유체구조물 상호작용 모델은 양해법을 사용하였다. 입력운동은 동일한 인공지진을 재현주기에 따라 500년, 1000년, 2400년에 해당하도록 크기를 조절하였다. 유체를 고려한 모델의 보수성을 평가하기 위하여 유체를 고려하지 않은 모델을 구성하여 참조해로 삼았다. 콘크리트와 철근의 재료모델은 항복후의 비선형 거동을 고려할 수 있도록 선정하였고 ABAQUS를 이용하여 해석을 수행하였다. 해석결과 얻어진 구조물의 가속도응답스펙트럼을 비교한 결과 주변 유체의 영향은 구조물의 기본 진동수에 해당하는 첨두의 진동수와 첨두값의 크기를 감소시키는 것으로 나타났다. 하지만 부가 질량 모델에서는 고차 진동수에 해당하는 첨두값에는 영향을 미치지 못하였다. 유체의 영향을 고려한 단면모멘트는 부가질량모델의 경우 참조 모델의 응답에 비하여 크게 증가하였다. 특히 선형거동이 지배적인 작은 크기의 지진응답에 대해서 이러한 증폭이 크게 발생하였다. 유체구조물 상호작용 모델의 경우 낮은 진동수성분을 가진 단면모멘트는 참조모델의 응답에 비하여 증폭이 발생하나, 높은 진동수 성분을 단면 모멘트는 증폭이 발생하지 않았다. 이러한 결과를 종합하여 볼 때 부가질량모델의 보수성이 유체구조물상호작용 모델이 비해 큰 것으로 평가되었다.

• 한국음향학회지
• /
• 제18권5호
• /
• pp.68-77
• /
• 1999

본 논문에서는 고강도 집속형 초음파의 주파수 특성(파형)에 따른 초음파 공동 현상을 억 제하는 효과를 살펴보았다. 본 연구에서는 세가지 파형, 즉, 정현파(1 MHz, 5 MPa), 주파수 변조파(10 ㎲ 동안 1 MHz에서 6 MHz까지 선형적으로 증가, 5 MPa), 비대칭 충격파(기 본 주파수 1 MHz, 양압 12 MPa, 음압 -4 MPa)를 고려하였다. 동일한 강도(833 W/㎠)를 가지는 각 초음파에 노출된 초기 반경이 1 ㎛인 물 속에 있는 공기 기포의 반응을Gilmore bubble dynamic model 및 Church's rectified gas diffusion equation을 이용하여 예측하였다. 기포 진동의 크기는, 정현파에 노출된 경우와 비교하여, 주파수 변조된 초음파의 경우 현저히 감소하였고, 비대칭 충격파의 경우 약간 감소함을 볼 수 있었다. 흥미롭게도 주파수 변조파에 대한 기포의 반응은 변조된 초음파의 주파수 성분이 기포의 공진 주파수(3 MHz) 이상에서는 거의 동일하게 유지되는 것으로 나타났다. 이 사실은 주파수 변조를 현재의 1 MHz부터 6 MHz까지에서 1 MHz부터 3 MHz까지로 줄여도 유사한 공동 억제 효과를 얻을 수 있음을 암시한다. 실용적으로, 비교적 좁은 밴드 폭을 가지는 범용 초음파 변환기를 이 용하여 초음파의 공동 현상 억제 효과를 얻기 위한 주파수 변조를 구현할 수 있음을 의미한다. 본 연구의 결과는 초음파의 적절한 주파수 성분 조절로 초음파의 공동 현상을 일정 수준 억제할 수 있음을 시사한다.

• 천문학회보
• /
• 제44권1호
• /
• pp.84.2-84.2
• /
• 2019

We present the absolute properties of the double-lined eclipsing binary KIC 6206751 exhibiting multiperiodic pulsations. The Kepler light curve of this system was simultaneously solved with the previously published radial-velocity data. The results indicate that the binary star is a short-period semi-detached system with fundamental parameters of $M_1=1.66{\pm}0.04M_{\odot}$, $M_2=0.215{\pm}0.006M_{\odot}$, $R_1=1.53{\pm}0.02R_{\odot}$, $R_2=1.33{\pm}0.02R_{\odot}$, $L_1=5.0{\pm}0.6L_{\odot}$, and $L_2=0.96{\pm}0.09L_{\odot}$. We applied multiple frequency analyses to the eclipse-subtracted light residuals and detected the 42 frequencies below $2.5days^{-1}$. Among these, three independent frequencies of $f_2$, $f_3$, and $f_4$ can be identified as high-order ($38{\leq}n{\leq}40$) low-degree (l=2) gravity-mode oscillations, whereas the other frequencies may be orbital harmonics and combination terms. The ratios between the orbital frequency and the pulsation frequencies are $f_{orb}:f_{2-4}{\simeq}2:3$, which implies that the ${\gamma}$ Dor pulsations of the detached primary star may be excited by the tidal interaction of the secondary companion. The short orbital period, and the low mass ratio and $M_2$ demonstrate that KIC 6206751 is an R CMa-type star, which is most likely evolving into an EL CVn star. Of seven well-studied R CMa-type stars, our program target is the only eclipsing binary with a ${\gamma}$ Dor pulsating component.

• 한국농공학회논문집
• /
• 제66권4호
• /
• pp.41-50
• /
• 2024

Precipitation is an important component of the hydrological cycle and a key input parameter for many applications in hydrology, climatology, meteorology, and weather forecasting research. Grid-based satellite rainfall products with wide spatial coverage and easy accessibility are well recognized as a supplement to ground-based observations for various hydrological applications. The error properties of satellite rainfall products vary as a function of rainfall intensity, climate region, altitude, and land surface conditions. Therefore, this study aims to evaluate the commonly used new global grid-based satellite rainfall product, Climate Hazards Group InfraRed Precipitation with Station data (CHIRPS), using data collected at different spatial and temporal scales. Additionally, in this study, grid-based CHIRPS satellite precipitation data were used to evaluate the 2022 extreme drought. CHIRPS provides high-resolution precipitation data at 5 km and offers reliable global data through the correction of ground-based observations. A frequency analysis was performed to determine the precipitation deficit in 2022. As a result of comparing droughts in 2015, 2017, and 2022, it was found that May 2022 had a drought frequency of more than 500 years. The 1-month SPI in May 2022 indicated a severe drought with an average value of -1.8, while the 3-month SPI showed a moderate drought with an average value of 0.6. The extreme drought experienced in South Korea in 2022 was evident in the 1-month SPI. Both CHIRPS precipitation data and observations from weather stations depicted similar trends. Based on these results, it is concluded that CHIRPS can be used as fundamental data for drought evaluation and monitoring in unmeasured areas of precipitation.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제22권12호
• /
• pp.1060-1068
• /
• 2011

본 논문에서는 900 MHz 대역에서 동작하는 전류 모드 Class-D(Current-Mode Class-D: CMCD) 전력 증폭기를 설계 및 제작하고 특성을 분석하였다. 차동 구조에 의해 짝수차 고조파 성분이 제거된다는 점에 착안하여 출력단의 일반적인 CMCD 회로의 병렬 공진기를 제거하고 inverse class-F 전력 증폭기를 push-pull 구조로 연결하여 CMCD 전력 증폭기를 설계하였다. 로드-풀 기법을 이용하여 GaN 소자 기반의 inverse class-F 및 이를 적용한 CMCD 전력 증폭기를 설계 및 제작하였다. 제작한 CMCD는 34.2 dBm의 출력과 64.5 %의 드레인 효율을 가지며, 이는 출력측에 공진기 구조를 가지는 일반적인 CMCD 전력 증폭기의 드레인 효율과 비교했을 때 13.6 %의 효율 향상을 가진다.