• 제목/요약/키워드: magnetic sensors

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장기 동작 신뢰성을 고려한 수중 복합 탐지 시스템 설계 (A design of hybrid detection system with long term operating reliability in underwater)

  • 정현주
    • 센서학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.198-205
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    • 2005
  • Recently, the systems using multiple sensors such as magnetic, acoustic and pressure sensor are used for detection of underwater objects or vehicles. Those systems have difficulty of maintenance and repair because they operate underwater. Thus, this paper describes a hybrid detection system with long term operating reliability. This has a multi-signal transmission structure to have a high reliability. First, a signal transmission & receiving part, which transfers data from underwater sensors to land and receive control message from land through optical cable, has 4 multi-path. Second, the nodes for signal transmission are connected dually each other with single-hop construction and sensors are connected to a couple of neighboring nodes. This enables the output signal to transmit from a node to the next node and the next but one node together. Also, the signal from a sensor can be transmitted to two nodes at the same time. Therefore, the system with this construction has high reliability in long term operation because it makes possible to transmit sensor data to another node which works normally although a transmission node or cable in system have some faults.

하나로 지진감시 분석시스템 개발 (Development of Seismic Monitoring Analysis System for HANARO)

  • 류정수;김형규;윤두병
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.330-337
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    • 2002
  • The HANARO seismic monitoring system is classified as non-nuclear safety(NNS), seismic category I, and quality class T The seismic monitoring system installed at the instrument room consists of five field sensors and one monitoring cabinet. The field sensors are composed of three triaxial accelerometers which installed at base slab, free field and overhead crane support respectively, a seismic trigger and a seismic switch at base slab. The most parts of analog system except field sensors are not produced any more, the improvement of the system is to be needed. The analog system with magnetic tape recorder is not only out-of-date model but dependent upon foreign technology. So it is difficult to get the spare parts and the cost to buy them is increased. Therefore we have improved the analog seismic monitoring system into a new digital seismic monitoring analysis system(SMAS) except five field sensors. After the installation of the new SMAS, we have carried out the site acceptance test(SAT) to confirm the field functions. The results of SAT satisfy the requirements of the fabrication technical specification. This new SMAS is operating at HANARO instrument room to acquire and analyse the signal of earthquake.

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KSTAR 저온 및 구조 계측 시스템 운전 결과 (Operation result of the Cryogenic and Mechanical Measurement System for KSTAR)

  • 김영옥;추용;요네가와;방은남;이태구;백설희;홍재식;이상일;박갑래;오영국
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.26-30
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    • 2009
  • Korea Superconducting Tokamak Advanced Research(KSTAR) device is composed of 30 superconducting magnets, magnet structure, vacuum vessel, cryostat, current feeder system, and etc. KSTAR device is operated in the cryogenic temperature and high magnetic field. We install about 800 sensors - temperature sensors, stain gages, displacement gages, hall sensors - to monitor the thermal, mechanical, electrical status of KSTAR during operation. As a tremendous numbers of sensors should be installed for monitoring the KSTAR device, the method of effective installation was developed. The sensor test was successfully carried out to check its reliability and its reproduction in the cryogenic temperature. The sensor signal is processed by PXI-based DAQ system and communicated with central control system via machine network and is shown by Operator Interface(OPI) display in the main control room. In order to safely operate the device, any violations of mechanical & superconductive characteristic of the device components were informed to its operation system & operator. If the monitored values exceed the pre-set values, the protective action should be taken against the possible damage. In this paper, the system composition, operation criteria, operation result were presented.

Magnetic Field Analysis for Development of Magnetic Torquer

  • Yim, Jo-Ryeong;Lee, Seon-ho;Rhee, Seung-Wu
    • 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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    • 한국우주과학회 2003년도 한국우주과학회보 제12권2호
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    • pp.63-63
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    • 2003
  • There are many actuators and sensors used for attitude control system for KOMPSAT such as Reaction Wheel Assembly, Magnetic Torque Assembly, Dual Thruster Module, Solar array Drive, Three Axis Magnetometer, Conical Earth Sensor, Fine Sun Sensor Assembly, Coarse Sun Sensor Assembly, Gyro Reference Assembly and so on. For KOMPSA T satellite it has been considered using the Magnetic Torquer (MTQ) generating the magnetic dipole moment. In general, the magnetic dipole moment for satellite attitude control system is used for dumping out the excessive reaction wheel momentum so that the reaction wheel speed is not saturated. The objective of this study is to analyze the magnetic field characteristics generated by the Magnetic Torquer using the Maxwell 2D Field Simulator software. Currently, the developing model (DM) of the MTQ is being developed and manufactured at a company under the supervision of KARL MTQ is an electromagnet consisting of a ferromagnetic cylindrical core on which an excitation coil is wound. A current is passed through the coil to produce a dipole momentum in the ferromagnetic core. The configuration of the MTQ will be introduced in the presentation. The 2 dimensional model of the MTQ is drawn as axisymmetric models in RZ plane, and each corresponding material is assigned to the each MTQ object, the core, coil, and background. After the boundary conditions, current sources, and solution parameters are set up, the magnetic field intensities, directions, and other values specified by users can be calculated by using the finite element analysis. The theoretical magnetic field quantities obtained by the Maxwell 2D Simulator can be used for the basis of the development of the MTQ.

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자기 이상검출 시스템의 신호 대 잡음비 개선을 위한 자기환경 필터 이론 (A Theory of the Geological Magnetic Filter for the Improvement of the Signal to Noise Ratio of the Magnetic Detection System)

  • 김원호;김은로;양창섭;최인규;최준림;박종식
    • 센서학회지
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    • 제6권6호
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    • pp.458-465
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    • 1997
  • 본 논문에서 자기 이상 검출시스템의 신호 대 잡음비 개선을 위하여 자기환경 필터의 이론을 제안하였다. 자기환경 필터는 검출센서와 기준센서로부터 자기장을 측정하여 주파수 공간에서 상관관계를 측정하여 구성된다. 이를 이용하면 간섭성 잡음을 제거시켜 신호대 잡음비론 개선시킬 수 있다. 최근 DSP 하드웨어 기술을 이용하면 자기환경 필터의 하드웨어 구현이 용이하다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 여러 자기 환경 조건에서 제안된 자기환경 필터의 성능을 보였다. 시뮬레이션 결과 자기환경 필터는 간섭성 잡음을 소거시킬 뿐만 아니라 센서의 오배치에 의한 오차를 제거하고 지역적으로 국한된 규칙적인 잡음도 제거할 수 있음을 알 수 있었다.

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삼층박막 구조의 PHR 센서를 이용한 자기 박테리아 감지 (Detection of Magnetic Bacteria Using PHR Sensors with Trilayer Structure)

  • 유상엽;임병화;송인철;김철기;오선종
    • 한국자기학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.200-204
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    • 2013
  • 마그네트론 스퍼터를 이용하여 반강자성/비자성/강자성의 삼층박막 $50{\mu}m{\times}50{\mu}m$ 크기의 십자 형태의 PHR 자기센서를 제작하고, 도메인스코프를 이용하여 외부자기장에 의한 PHR 센서의 자화거동을 관찰하였다. 또 자기저항 신호로부터 센서 특성 및 자기 민감도를 측정하였다. 삼층 구조의 PHR 센서에서 자기이력곡선 이동으로부터 측정한 교환결합력은 20 Oe였으며, $20^{\circ}$에서 자기 민감도는 $20{\mu}V/Oe$이였다. 이를 이용하여 자기 모멘트가 $10^{-13}emu$인 자기 박테리아를 $1{\times}10^3$개 정도의 분해능까지 측정하였으며, 또한 자기 민감도와 박테리아에 의한 출력 전압을 이용해 계산한 결과 박테리아 한 마리가 가지는 자기장의 크기는 $5{\times}10^{-5}Oe$이였다.

폐자로형 평면 인덕터의 제조 및 고주파 특성에 관한 연구 (A Study on the Fabrication and High Frequency Characteristics of Close type Magnetic Planar Inductor)

  • 이창호;신동훈;남승의;김형준
    • 한국자기학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.241-248
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    • 1998
  • 본 연구에서는 micro magnetic device의 제작과 특성 분석을 위하여 고주파수 대역에서 사용가능한 자성체의 개발과 meander형 마이크로 코일의 가공 기술 확립에 그 목적을 두었다. 자성체로서는 DC magnetron reactive sputtering system에 의해 제조된 초 미세결정구조를 갖는 FeTaC, FeTaN막을 사용하였으며, 그 자기적 특성은 다음과 같다. Bs:13~17kG, Hc:0.1~0.2Oe, $\mu$':2000~4000. 전기 도금법에 의해 제작된 Cu코일은 2$\mu$$\Omega$-cm의 비저항을 나타내었으며, 공심형 5turn 언덕터의 경우에는 50nH의 인덕턴스와 700MHz의 공진 주파수 그리고 200MHz에서 30의 성능 지수를 보였다. 또한 meandergudxo의 폐자로 인덕터에서 인덕턴스는 150nH, 공진 주파수는 100MHz, 그리고 성능지수는 10~30 MHz에서 4의 값을 나타내었다.

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Pulsed Ferrite Magnetic Field Generator for Through-the-earth Communication Systems for Disaster Situation in Mines

  • Bae, Seok;Hong, Yang-Ki;Lee, Jaejin;Park, Jihoon;Jalli, Jeevan;Abo, Gavin S.;Kwon, Hyuck M.;Jayasooriya, Chandana K.K.
    • Journal of Magnetics
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    • 제18권1호
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    • pp.43-49
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    • 2013
  • A pulsed ferrite magnetic field generator (FMFG) was designed for the use in the 1000 m long through-the-earth (TTE) communication system for mining disaster situations. To miniaturize the TTE system, a ferrite core having 10,000 of permeability was used for the FMFG. Attenuation of the magnetic field intensity from the FMFG (200-turn and 0.18 m diameter) was calculated to be 89.95 dB at 1000 m depth soil having 0.1 S/m of conductivity. This attenuation was lower than 151.13 dB attenuation of 1 kHz electromagnetic wave at the same conditions. Therefore, the magnetic-field was found to be desirable as a signal carrier source for TTE communications as compared to the electromagnetic wave. The designed FMFG generates the magnetic field intensity of $1{\times}10^{-10}$ Tesla at 1000 m depth. This magnetic field is detectable by compact magnetic sensors such as flux gate or magnetic tunneling junction sensor. Therefore, the miniature FMFG TTE communication system can replace the conventional electromagnetic wave carrier type TTE system and allow reliable signal transmission between rescuer and trapped miners.

위험물탐지를 위한 수상 자력탐사 (A Magnetic Survey on the Lake for the Detection of the Unexploded Ordnances)

  • 조철현;정용현;이효진
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제6권1호
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    • pp.23-27
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    • 2003
  • 호저에 매몰되어 있을 가능성이 있는 미폭발 매설물의 탐지를 위해 수상자력탐사를 수행하였다 자력계는 2개의 총자력계를 이용한 자력변화율측정기(magnetic gradiometer)를 사용하였으며, 수상에서의 위치 측정은 실시간 이동측량(real time kinematic survey)으로 수행하였다. 위험물의 크기를 가정하여 예상 이상반응을 계산하고 이들에 대한 탐지 가능성을 살펴보았다. 조사선의 면적이 좁아 조사선 및 자력계 외 다른 장비의 자성이 측정에 영향을 미쳤으며 이들은 조사선의 방향이 바뀜에 따라 크기의 변화가 있었다. 이들은 이동평균법에 기초하여 영향을 제거하도록 하였다. 탐사결과 호저에 매설되어 있는 관로의 노선이 파악되어 탐지능력을 간접적으로 확인할 수 있었다.

페라이트를 이용한 자기장 무선전력전송 안테나 (Magnetic Wireless Power Transfer Antenna Using Ferrite)

  • 고낙영;이본영;송성규;박우진;서석태;변영재
    • 전자공학회논문지
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    • 제54권7호
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    • pp.49-54
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    • 2017
  • 본 연구에서 페라이트를 이용한 자기장 무선전력전송 안테나를 제안하였다. 기존에 추가접지가 있어야 자기장 무선전력전송이 가능하였던 점을 페라이트의 특성을 이용하여 추가접지 없이 자기장 무선전력전송이 가능하게 하였다. 페라이트는 자기장의 차폐효과가 있고 누설전력을 줄여주어 전송효율을 높여준다. 페라이트를 이용하여 자기장 무선전력전송을 위한 안테나를 제안하였고 실험을 통해 5W 자기장 무선전력전송 되는 것을 확인하였다. 본 논문에서 제안한 무선전력전송은 금속을 매개로하는 자기장 무선전력전송으로 사물인터넷 분야에 다양하게 응용 될 수 있다.