• 제목/요약/키워드: 구동 시스템

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임베디드시스템 적용 고부하 레이다 플랫폼 구동 제어 (Driving Control Scheme for High-Load Radar Platform using the Embedded System)

  • 장유신;한별;이성용
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제68차 하계학술대회논문집 31권2호
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    • pp.505-506
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    • 2023
  • 본 논문은 임베디드시스템을 적용한 대용량 고부하 레이다 플랫폼의 구동 제어 방안을 제안한다. 군사적 방어 목적용 지대공 유도 미사일 시스템의 구성품인 다기능 레이다 시스템은 고중량의 안테나를 구동해야하는 대용량 고부하 레이다 구동 플랫폼이 필수이다. 이 다기능 레이다 시스템은 360도 방위각 전방향을 일정한 속도로 방위각 회전하며 감시정찰 및 방어 임무를 수행한다. 여기서 대부하 레이다 구동 플랫폼은 방위각회전 구동장치를 이용하여 일정한 속도로 360도 방위각 방향으로 안정적인 회전을 가능하도록 구동 제어한다. 본 구동 제어를 실시간으로 구현하기 위해 임베디드시스템인 DSP(Digital Signal Processor)가 포함된 제어모듈은 구동모듈에 회전구동 명령을 인가하여 일정한 회전각속도로 구동하도록 회전구동 모터를 실시간 제어한다. 고부하 레이다 플랫폼은 직구동모터타입의 회전구동모터, 회전체에 신호와 전원을 공급하기 위한 회전슬립링, 회전체의 회전각도를 측정하기 위한 회전센서로 구성된 방위각회전구동장치와 전체 전원을 공급받아 사용 목적에 맞게 변환하여 공급하는 전원모듈, 구동모터에 구동전원을 공급하기 위한 구동모듈, 회전구동 명령에 따라 구동제어하기 위한 제어모듈로 구성된 제어장치로 구분된다. 본 논문에서는 대부하 레이다 구동 플랫폼을 시뮬레이션 모델링으로 구현하고 제안하는 구동 제어 방안은 구동제어시뮬레이션으로 검증한다.

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전기버스용 초저상 액슬 일체형 휠모터 구동시스템 개발 (Development of the wheel motor drive system integrated into low-floor axle for the electric bus)

  • 조상준;윤영득
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.241-242
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    • 2011
  • 교통 약자 승객의 편의성 증대, 도심의 매연 감소 및 온실가스 저감 등 대중 교통 선진화를 위해 친환경 초저상 전기버스의 개발이 필요하다. 초저상 전기버스는 초저상 액슬 일체형 휠모터 구동시스템을 탑재한 형태로 구현이 가능하며, 초저상 액슬 일체형 휠모터 구동시스템은 구동 모터를 액슬 허브에 일체화 시킴으로써 기존 구동시스템 대비 무게 및 사이즈가 대폭 줄어들고, 동력 전달 매커니즘을 획기적으로 개선하여 효율 향상 및 차량 연비 개선이 가능하다. 특히 바퀴 중심과 액슬 출력 중심에 단차를 둠으로써 차량의 전방 바닥 뿐만 아니라 후방바닥을 평평하게 유지할 수 있어 실내 공간이 획기적으로 개선되어 교통 약자를 포함한 승객의 편의성을 향상시킬 수 있다. 또한, 액슬 일체형 휠모터 구동시스템은 각 휠의 분산 구동이 가능하므로 동특성 및 구동제어성이 뛰어나고, ESP(Electronic Stability Program), VDC(Vehicle Dynamic Control) 등과 연계하여 통합적인 지능형 시스템을 구현할 수 있다. 액슬 일체형 휠모터 구동시스템은 휠모터와 감속기 및 휠모터제어기 등으로 구성되며, 본 논문에서는 초저상 액슬 일체형 구동시스템용 120kW급 휠모터 및 휠모터제어기의 개발 및 다이나모 환경에서 T-N 특성 및 최대 출력 시험, 효율 시험을 통해 전기버스 등 대형 차량(Heavy Duty Vehicle)에 적용 가능한 전기동력시스템의 성능을 확인하였다.

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Hydrostatic 구동기에 관한 Bilinear 강인 제어기 설계 (Design of a bilinear robust controller for a hydrostatic driver)

  • 박래웅;조설
    • 동력기계공학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.65-74
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    • 2011
  • 이 논문은 비선형 시스템에 대해 bilinear 강인제어기를 설계하는 새로운 방법을 제시한다. 이 설계방법은 골칫거리인 비선형 영향을 나타내는 무거운 질량을 가지고 진동하는 시스템을 제어하기 위한 새로운 대안이고 진전된 방법이다. 이 설계 과정에, hydrostatic 구동기로 구동되는 킬(용골)이 주어진다. 첫 단계로 킬은 물리적으로 여러 한정된 질량으로 모델화된다. 물리적 모델에 근거한 수학적인 모델을 유도하는 방법은 해밀턴 원리를 적용한 유한요소법을 사용하였다. 즉, 수학적 모델은 여러 서브시스템으로 구성된다. 이것은 주어진 물리적인 시스템에 대해 기준이 되는 시스템이다. 회전하는 구동기에 대한 물리적 모델에 근거하여, 과도 거동은 구동기의 베어링에서 측정되는 운동 현상으로부터 유도된다. 물리적인 시스템은 bilinear 시스템으로 구성하였다. 이 시스템에 근거하여, 요트 킬의 거동을 제어하도록 bilinear 관측기를 설계한다. 구동기의 속도, 토크, 밸브에서의 유량 등이 관측기를 구성하는데 필요한 데이터들이다. 시뮬레이션 결과에 의하면 비선형성에 대한 추정과 보상을 통하여 무거운 질량을 갖는 회전축에 대한 위치와 힘을 제어하는 설계에 유용한 접근법임이 증명되었다.

전기자전거의 BLDC 구동제어시스템 설계 및 구현 (Design and Implementation of BLDC Drive Control System for Electric Bicycle)

  • 조성남;손영대;김철진
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.136-138
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    • 2008
  • 본 논문에서는 전기자전거에 응용할 수 있는 BLDC 전동기의 구동제어시스템을 설계하였으며, 시뮬링크를 이용한 시뮬레이션을 통해 BLDC 전동기와 그 구동제어시스템의 특성파악을 수행 하였다, 모터 컨트롤 전용 16비트 마이크로컨트롤러인 dsPIC30F3010을 탑제하여 시스템을 설계하였으며, 2상 여자 제어법을 적용하여 6-스텝 인버터를 구동하고, PID 연산을 수행, 속도제어 방법을 통하여 전기자전거에 사용할 수 있는 BLDC 전동기의 구동제어시스템을 구현 하였다.

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서브시스템의 빠른 구동을 위한 스냅샷 구동 기법 설계 및 구현 (Design and Implementation of Snapshot Startup Method for Fast Subsystem Startup)

  • 김준;이준원;정진규
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제3권7호
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    • pp.209-218
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    • 2014
  • 스마트 디바이스가 다양한 기능을 지원하면서 스마트 디바이스에서 사용되는 응용프로그램 프로세서 또한 복잡해졌다. 그 결과 멀티미디어코덱과 카메라 같은 복잡한 기능을 지원하기 위해 AP내부에서 전용 CPU를 포함한 여러 개의 저수준 IP가 하나의 고수준 기능을 제공하는 서브시스템으로 통합되고 있다. 서브시스템은 메인 시스템과는 별도의 소프트웨어를 가지며, 서브시스템의 구동 시 자체 소프트웨어를 초기화하는 과정이 필요하다. 이는 서브시스템의 구동 시간을 늘리는 원인이 되며 서브시스템의 기능을 사용하는 응용프로그램의 구동 시간에도 영향을 미치기 때문에 개선될 필요성이 있다. 서브시스템은 컴퓨터 시스템과 유사하므로 컴퓨터 시스템의 빠른 구동을 위해 연구되었던 기법들을 서브시스템의 빠른 구동을 위해 적용할 수 있다. 본 논문에서는 컴퓨터 시스템에서 사용하고 있는 스냅샷 기법을 서브시스템에 적용한 후 장단점을 고찰하였다. 그리고 IP의 레지스터는 제한된 읽기와 쓰기를 제공하기 때문에 스냅샷 기법을 수정하지 않고 적용할 수 없다. 이를 위해 본 논문에서는 IP의 레지스터 특성별로 스냅샷 기법을 적용하는 기법을 제시하였다.

시뮬레이션 기반 자체 구동 롤러 컨베이어 물류시스템의 전력 효율 분석 (Simulation-based Analysis of Electric Power Consumption Efficiency for Self-Driving Roller Conveyor Systems)

  • 김영주;박희남;함원경;박상철
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.97-105
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    • 2015
  • 본 논문은 시뮬레이션을 기반으로 자체 구동 롤러 컨베이어 물류시스템의 전력 효율을 분석하는 연구이다. 물류 시스템의 전력 효율 향상은 온실 가스 배출과 물류 비용을 감소시키는 이점을 가져온다. 자체 구동 롤러 컨베이어는 제품이 접근할 때에만 구동이 된다. 따라서 자체 구동 롤러 컨베이어 기반 시스템은 연속 구동 롤러 컨베이어 시스템에 비해 더 적은 전력을 소비한다. 본 논문에서는 DEVS(이산 사건 기반 시스템) 기반의 시뮬레이션 시스템을 설계하고 자체 구동 롤러와 연속 구동 롤러컨베이어 모델을 구축하였다. 설계된 시뮬레이션시스템과 컨베이어 모델의 검증과 확인을 위해 우리는 실험 환경에 대응하는 물류 모델을 모델링하고 모델과 실제 시스템간의 비교를 하였다. 본 연구의 주된 목적은 시뮬레이션 방법을 사용하여 자체구동 롤러 컨베이어 기반 물류 시스템의 전력 소비의 이점을 설명하는 것이다.

산업용 전동기 구동시스템의 동향

  • 설승기
    • 전기의세계
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    • 제44권3호
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    • pp.23-26
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    • 1995
  • 최근 영구자석의 발전으로 인하여 영구자석을 이용하는 특수한 형태의 전동기가 개발되어 정밀기계의 구동원으로 이용되고 있으나 산업용 구동력으로는 아직 폭넓게 이용되지 못하고 있다. 그러나 20세기 중반부터 혁명적이라 할 만큼 빠른 발전을 보이고 있는 전자 공학은 전동기 구동의 분야에도 큰 영향을 주고 있으며, 특히 전력전자공학으로 불리는 전력제어기술과 전자회로기술의 결합은 산업용 전동기 구동 시스템에 새로운 지평을 열고 있으며 그 성능이 나날이 발전하고 있다. 이 글에서는 전력전자공학을 이용한 산업용 전동기 구동시스템의 최근의 발전추세와 문제점을 전망하고자 한다.

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영구자석 동기전동기 센서리스 구동 시스템의 구동 재개 방법 (Restarting Method for PMSM Sensorless Drive Systems)

  • 이영재;서동우;박영수;이교범
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2018년도 추계학술대회
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    • pp.12-14
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    • 2018
  • 본 논문은 영구자석 동기전동기(PMSM) 센서리스 구동 시스템의 구동 재개 방법을 제안한다. PMSM의 센서리스 구동 시스템에서는 일반적으로 전동기의 역기전력을 기반으로 회전자의 속도와 위치를 추정한다. 하지만 PMSM이 회전 중인 상태에서 인버터의 동작이 중단된 경우에 구동을 재개하기 위해서는 회전자의 초기 속도 및 위치 정보가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 인버터의 영전압 벡터를 인가하여 발생된 전류를 이용해 회전자의 초기 속도 및 위치 정보를 추정하는 PMSM 센서리스 구동 시스템의 구동 재개 방법을 제안한다. 제안하는 방법의 타당성은 시뮬레이션을 통해 검증한다.

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DSP를 이용한 차량용 레이다 수평안정화장치 구동 전략 (A Control Strategy of Auto-Leveling System for Vehicle Platform based on DSP)

  • 한별;장유신;이성용
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제68차 하계학술대회논문집 31권2호
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    • pp.507-509
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    • 2023
  • 본 논문에서는 DSP (Digital Signal Processing)를 이용한 차량용 레이다 수평안정화장치 구동 전략을 제안한다. 지대공 유도 미사일용 차량용 레이다는 전방향으로 일정 속도로 회전하며 감시정찰 임무를 수행한다. 수평안정화장치는 4세트의 수평구동모듈을 이용하여 차량 플랫폼의 수평을 유지하여 레이다의 안정적인 회전을 가능하게 한다. 이를 실시간으로 구현하기 위해 임베디드시스템인 DSP를 적용하여 경사도를 측정하고, 구동모듈에 구동 명령을 인가하여 수평을 유지한다. 수평구동모터는 감속기를 통하여 모터 토크를 증가시켜 수평 안정 동작을 수행한다. 본 논문에서는 수평구동모듈 1세트를 모델링하여 수평안정화장치를 축소 구현한다. 제안하는 구동 전략의 유효성은 시뮬레이션으로 입증한다.

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전기자동차용 구동모터 및 Motorized-System기술개발 (Development of EV traction-motor & motorized-system)

  • 정상용;최해용;임성엽;김기남;김호기
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.27-29
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    • 2003
  • 최근 자동차시스템의 고품위화에 대한 요구가 지속적으로 증대되어 자동차의 전기시스템화가 급속히 진행되고 있다. 향후 하이브리드 전기자동차 및 연료전지자동차 그리고 차세대 파워트레인의 구동모터에 이르기까지 전기구동모터의 영역은 지속적으로 확대되고 있으며 이러한 움직임은 자동차 전기시스템의 구조자체에 대한 변화를 요구하고 있다. 따라서 본 논문에서는 최근 자동차분야에서의 모터구동시스템의 주요연구 분야에 대해 기술하며 기술발전에 있어서의 문제점 및 극복해야 할 과제에 대해서 논의한다. 차량관점에서의 개선목표를 제시하며 이를 달성하기 위한 핵심기술 및 세부요소기술에 대한 동향을 함께 제시한다. 이를 통하여 모터구동시스템 자체만의 독립적인 기술이 아닌 차량을 고려한 모터 구동시스템의 기술발전에 대한 필요성에 대해 강조한다.

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