• 제목/요약/키워드: phase shifting method

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Analysis of the Phase Current Measurement Boundary of Three Shunt Sensing PWM Inverters and an Expansion Method

  • Cho, Byung-Geuk;Ha, Jung-Ik;Sul, Seung-Ki
    • Journal of Power Electronics
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    • 제13권2호
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    • pp.232-242
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    • 2013
  • To obtain phase currents information in AC drives, shunt sensing technology is known to show great performance in cost-effectiveness and therefore it is widely used in low cost applications. However, shunt sensing methods are unable to acquire phase currents in certain operation conditions. This paper deals with the derivation of the boundary conditions for phase current reconstruction in three-shunt sensing inverters and proposes a voltage injection method to expand the measurable areas. As the boundary conditions are deeply dependent on the switching patterns, they are typically analyzed on the voltage vector plane for space vector pulse width modulation (SVPWM) and discontinuous pulse width modulation (DPWM). In the proposed method, the voltage injection and its compensation are conducted within one sampling period. This guarantees fast current reconstruction and the injected voltage is decided so as to minimize the current ripple. In addition to the voltage injection method, a sampling point shifting method is also introduced to improve the boundary conditions. Simulation and experimental results are presented to verify the boundary condition derivation and the effectiveness of the proposed voltage injection method.

압축하중을 받는 마름모 판에 대한 영상처리기법을 이용한 광탄성 응력 해석 (Photoelastic Stress Analysis for a Rhombus Plate under Compressive Load Using Image Processing Technique)

  • 류관용;김명수;백태현
    • 비파괴검사학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.148-154
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    • 2014
  • 광탄성기법은 주응력 차이와 주응력 방향을 측정할 수 있는 편리한 기법이다. 일반적인 재래식 광탄성기법에서는 광탄성 파라미터를 측정하기 위해서는 수작업으로 한 지점씩 측정해야 하므로 많은 시간이 소요되며 광탄성 데이터 측정과 식별에 숙련이 필요하다. 프린지 위상이동법은 최근에 개발되어 광역학분야에서 프린지 데이터를 측정하고 해석하기 위해 편리하게 사용되고 있다. 이 논문은 photoflex (우레탄고무일종) 재질의 마름모 평판 중심점을 지나는 수평선상의 응력분포를 측정하기 위한 실험적 연구이다. 마름모 평판시편의 수평선상에서는 등경프린지 또는 주응력 방향이 일정하므로 4-버켓 위상이동법의 적용이 가능하다. 이 방법은 원형편광기에서 검광판을 $0^{\circ}C$, $45^{\circ}C$, $90^{\circ}C$, 그리고 $135^{\circ}C$ 회전시켜 얻은 4개의 광탄성 프린지를 필요로 한다. 이 방법으로 측정된 실험 결과는 유한요소해석 결과와 정량적으로 비교하였으며, 두 결과가 근접하게 일치되었다.

고단차 불연속 형상의 3차원 측정을 위한 이중파장 위상천이 영사식 무아레 (Two-Wavelength Phase-Shifting Projection $Moir\acute{e}$ Topography for Measurement of Three-Dimensional Profiles with High Step Discontinuities)

  • 김승우;오정택;정문식;최이배
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제23권7호
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    • pp.1129-1138
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    • 1999
  • [$Moir\acute{e}$] technique is now being extensively investigated as a fast non-contact means of three-dimensional profile measurement especially for reverse engineering. One problem with $moir\acute{e}$ technique is so called $2\pi$-ambiguity problem that limits the maximum step height difference between two neighboring sampling points to be less than half the equivalent wavelength of $moir\acute{e}$ fringes. In this investigation, a new two-wavelength scheme of projection $moir\acute{e}$ topography is proposed and tested to cope with the $2\pi$-ambiguity problem. Experimental results are discussed to assess the new method in measuring large objects with high step discontinuities.

이진 컴퓨터 형성 홀로그램을 이용한 비구면 형상 측정용 위상편이 회절격자 간섭계 (Diffraction grating interferometer for null testing of aspheric surface with binary amplitude CGH)

  • 황태준;김승우
    • 한국광학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.313-320
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    • 2004
  • 위상편이 회절격자 간섭계와 이진 컴퓨터 형성 홀로그램을 제작하여 널 시스템을 구성하고 비구면형상 측정 시스템을 구축하였다. 제안하는 시스템은 비구면형상에 맞게 제작된 이진 컴퓨터 형상 홀로그램과 가시도가 조정된 위상편이 회절격자간섭계로 이루어져있다. 위상편이 회절격자간섭계는 회절격자의 홈 형상이나 간섭을 일으킬 측정광과 기준광을 바꿈으로써 가시도를 쉽게 조절할 수 있고, 높은 수준의 측정 정확도를 가지는 장점을 가지고 있다. 이진 컴퓨터 형성 홀로그램은 비구면의 정보를 통하여 컴퓨터로 수치모사한 후 전자-빔 리토그래피 장비로 제작할 수 있고, 위상편이 회절격자 간섭계, 비구면과 함께 자동곡률측정 방식으로 설치된다. 간섭계와 홀로그램을 제작한 후 비구면을 측정, 실험을 수행하고 시스템을 평가하였다.

A High-speed Digital Laser Grating Projection System for the Measurement of 3-dimensional Shapes

  • Park, Yoon-Chang;Park, Chul-Geun;Ahn, Seong-Joon;Kang, Moon-Ho;Ahn, Seung-Joon
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제13권2호
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    • pp.251-255
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    • 2009
  • In the non-contact 3-dimensional (3D) shape measurements, the fringe pattern projection method based on the phase-shifting technique has been considered very effective for its high speed and accuracy. The digital fringe projector in particular has great flexibility in generating fringe patterns since the patterns can be controlled easily by the computer program. In this work, we have developed a high-speed digital laser grating projection system using a laser diode and a polygon mirror, and evaluated its performance. It has been demonstrated that all the optical measurements required to find out the profile of a 3D object could be carried out within 31 ms, which confirmed the validity of our 3D measurement system. The result implies the more important fact that the speed in 3D measurement can be enhanced remarkably since, in our novel system, there is no device like a LCD or DMD whose response time limits the measurement speed.

백색광 위상천이 간섭계를 위한 개선된 삼차원 형상 측정 방법 (Improved 3D Shape Measurement Scheme for White Light Phase Shifting Interferometry)

  • 김경일;이동열;고윤호
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제47권2호
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    • pp.51-60
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    • 2010
  • 본 논문에서는 백색광 위상천이 간섭계에서 향상된 3차원 형상 정보를 보다 빠르게 얻을 수 있는 새로운 방법을 제안한다. 백색광 위상천이 간섭계는 초정밀 제품의 형상 측정에 사용되는 유용한 방법이다. 첫째, 가시도 함수를 포함하는 간섭신호로부터 3차원 높이 정보를 신속하게 계산할 수 있는 가시도 유효 검출 구간 설정 방법을 제안한다. 둘째, 기존의 백색광 위상천이 간섭계에서 발생하는 전역 기울어짐 현상을 해결하기 위하여 바닥면 데이터 자동 추출 방법과 이를 이용한 최소 제곱 근사화 기반의 바닥 평변 추정 방법을 제안한다. 셋째, 높이의 변화가 큰 경계영역에서의 형상 왜곡인 bat-wing effect를 제거하기 위한 적응 필터 방법을 제안한다. 실험을 통해 제안하는 방법이 기존의 백색광 위상천이 간섭법의 성능을 보다 향상시킴을 보인다.

공간전압벡터 PWM을 이용한 컨버터/인버터 시스템에서의 커먼 모드 전압 펄스 제거 (Elimination of a Common Mode Voltage Pulse in Converter/Inverter System Modifying Space-Vector PWM Method)

  • 이현동;이영민;설승기
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제48권2호
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    • pp.89-96
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    • 1999
  • This paper proposes a common-mode voltage reduction method base on SVPWM(Space-Vector Pulsewidth Modulation) in three phase PWM converter/inverter system. By shifting the active voltage vector of inverter and aligning this to the active vector of converter, it is possible to eliminate a common-mode voltage pulse in one control period. Since the proposed PWM method maintains the active voltage vector, it does not affect the control performance of PWM converter/inverter system. Without any extra hardware, overall common mode voltage dv/dt and conrresponding leakage current can be reduced to two-third of the conventional three phase symmetric SVPWM scheme.

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전자 스페클 패턴 간섭법을 이용한 형상 측정에 관한 연구 (A Study on Shape Measurement by Using Electronic Speckle Pattern Interferometry)

  • 강영준;김계성
    • 한국정밀공학회지
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    • 제15권10호
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    • pp.156-164
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    • 1998
  • Electronic Speckle Pattern Interferometry(ESPI) has been used to measure surface deformations of engineering components and materials in industrial areas. ESPI, a non-contact and non-destructive technique, is capable of providing full-field results with high spatial resolution and high speed. One of the important application using electronic speckle pattern interferometry is electronic speckle contouring of a diffused object for 3-D shape analysis and topography measurement. Generally the electronic speckle contouring is suitable for providing measurement range from millimeters to several centimeters. In this study, we introduce the contouring method by modified dual-beam speckle pattern interferometer and the shift of the two illumination beams through optical fiber in order to obtain the contour fringe patterns. We also describe formation process of depth contour fringes and grid contour fringes by shifting direction of the two illumination beams. Before the experiments, we performed the geometric analysis for dual-beam-shifted ESPI contouring, and then, the electronic speckle contouring experiment with various specimens. For quantitative analysis of the contour fringes, we used 4-frame phase shifting method with PZT Finally, good agreement between the geometric analysis and experimetal results is obtained.

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홀로그래피 간섭계를 이용한 횡변위와 종변위의 동시 측정 (Simultaneous measurement of in-plane and out-of-plane displacement using holographic interferometry)

  • 김달우;임부빈
    • 한국광학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.267-276
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    • 1997
  • 서로 대칭되는 이중 조명을 이용한 홀로그래피 네파간섭계를 구성하여 횡변위와 종변위를 동시에 측정하였다. 물체파와 재생파의 간섭을 일으킨 후 위상이동법으로 변위위상도를 작성하였으며 최소제곱법맞춤으로 위상도의 잡음을 제거하였다. 이러한 방법으로 네파간섭계의 두 광로에 존재하는 위성의 차와 합에 대한 정보를 구하였으며, 파장 632.8 nm인 헬륨-네온 레이저 광선에 대하여 종변위와 횡변위는 각각 정밀도 .lambda./40 및 .lambda./100 이내로 측정되었다.

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