• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1956-1957
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• 2007

본 논문에서는 모델기반의 제어기 설계 프로그램인 National Instruments(NI)사의 System Identification Toolkit과 Control Design Toolkit, Simulation module을 사용하여 기존의 제어기 설계방식 보다 쉽고 편리하게 제어기를 설계할 수 있었다. 직류전동기의 속도 제어시스템을 구현하기 위해서 하드웨어는 NI사에서 제공하는 실시간 제어기(Real-Time Controller:RT) CompactRIO를 사용하였다. 먼저는, 테스트 입력 신호를 전동기에 인가하고 얻은 출력신호를 통해 제어대상 플랜트인 직류전동기 구동시스템의 전달함수를 구할 수 있었다. 다음으로는 원하는 제어응답성능을 갖는 극점, 영점 제어기를 설계한 후, 모의실험을 통해 속도제어응답을 확인할 수 있었고, 실시간프로그램으로 다운로드하여 실제 전동기 구동시스템의 실험을 통해서 설계된 속도제어기의 응답 결과를 모의실험과 비교하여 검증하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.301-307
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• 2004

본 논문에서는 Takagi-Sugeno(T-S) 퍼지모델에 대한 가변구조제어방식을 제안하며 이를 이용한 바퀴구동 도립 진자의 자세제어를 보인다. 비선형 시스템이 T-S 퍼지모델로 모델링 될 수 있다는 가정 하에서 바퀴구동 도립진자에 대하여 몇 개의 대표 동작점을 기준으로 시스템을 선형화하여 퍼지모델을 얻고 이를 통해 가변구조제어이론을 도입하여 제어기를 설계한다. 제안된 제어법칙은 퍼지모델을 구성하는 각각의 선형 부 시스템의 입력이득 행렬을 동일한 행렬로 단일화하고 그 단일화된 제어이득행렬을 토대로 설계되어진다. 이득행렬의 단일화 과정에서 생성되는 불확실성은 가변구조제어 이론의 입력 외란으로 해석되어질 수 있으며 이러한 단일화 외란은 기존 가변구조제어의 강인성에 의해 해결되어질 수 있다. 바퀴구동 도립진자 시스템 예를 통해 제안된 제어알고리즘의 타당성과 유용성을 보인다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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• pp.177-179
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• 2019

본 논문은 리튬폴리머 배터리를 기반으로 한 40 kV 펄스전원장치의 설계를 다룬다. 기존에 설계된 펄스전원장치는 삼상 380 V AC 입력 전원을 통해 구동되었으나, 이를 배터리 기반 2 kW 용량의 고전압 충전기를 통해 구동하도록 설계한다. 이 고전압 충전기는 44 V 리튬 폴리머 배터리를 기반으로 2 kW의 출력 용량을 갖도록 삼상 델타-와이 변압기 구조의 LCC 공진형 컨버터로 제작된다. 이를 통해 설계된 펄스전원장치는 최대 전압 40 kV, 펄스 폭 1.5 us - 5 us, 최대 펄스 반복율 3 kHz의 사양을 갖는다. 본 논문을 통해 2 kW급 고전압 충전기의 설계 및 분석을 하고 시뮬레이션 결과, 실험 결과를 분석한다. 또한 배터리 기반 40 kV 펄스 전원 장치의 시스템을 설명하며, 저항부하 실험을 통해 안정적인 동작과 성능을 검증한다.

• 한국추진공학회지
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• 제19권2호
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• pp.17-28
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• 2015

본 논문에서는 ON/OFF 작동과 같이 단순화된 구동 메커니즘을 가지면서도 구동 명령 한계가 있는 시스템의 구동 위치 제어 기법 설계를 수행하였다. 가장 먼저 구동기 시험데이터를 이용하여 고려되는 구동기의 PWM 명령을 입력으로 하는 비선형/선형 구동 동역학 모델링을 수행 하였다. 선형화된 모델을 이용하여 목표로 하는 제어 성능 요구조건을 만족시키기 위한 고전적인 PI 제어기법을 설계하였으며, PWM 제어명령 한계에 따른 제어 성능 감소를 해소하기 위한 제어 알고리즘을 제안하여 유효 제어 범위 내에서 설계된 제어 성능이 구현되도록 하였다. 최종적으로 제어 시뮬레이션을 통해 설계 방법을 검증하고 해당 제어기법 적용에 따른 성능 개선 정도를 평가하였다.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2011년도 후기공동학술대회 논문집
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• pp.72-72
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• 2011

본 논문에서는 기존 투광등을 대체하기 위한 100 W급 LED 투광등에 대하여 기술하였다. LED 투광등을 안정적으로 구동하기 위하여 정전류 회로를 적용하였으며 최대 DC 60 V까지 구동이 가능하다. 3 W급 백색 LED 10개를 직렬로 배치하였으며, 병렬 4채널이 되도록 제작하였다. 시제작 LED 투광등의 입력전압은 DC 48 V이며 채널당 520 mA의 정전류로 구동된다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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• pp.201-201
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• 2008

박형초음파모터의 구조는 그림 1(a) 와 같이 크로스형태의 앓은 스테이터에 윗면과 아랫면에 각각 8 개의 압전세라믹이 부착된 형태이다. 압전세라믹의 분극방향은 로터와 접촉하는 스테이터의 A, B, C, D 네 개의 타점에서 순차적인 타원변위가 생성되도록 결정된다. 유한요소해석프로그램인 ATILA 5.2.4를 사용하여 최적설계를 한 결과 폭 3[mm], 길이 18[mm], 두께 1.8[mm], Brass 재질, Mid surface clamp 조건에서 입력전압 18[Vrms] 일 때 0.3[${\mu}m$]의 변위를 보였다. 최적설계된 모델을 제작하였고, 정확한 실험결과를 얻기 위해서 푸쉬풀게이지, x-y스테이지, rpm 메타, 토크게이지를 이용하여 실험테이블을 구성하였다. 그림 1(b) 는 마이크로컨트롤러를 이용한 구동 드라이버를 보여준다. 한 주기에서 1/4분주의 순차적인 네 개의 구형파를 생성하고, 이를 push-pull회로를 동하여 90도의 위상차가 나는 정현파를 생성하여 초음파 모터의 구동전원으로 사용한다. 엔코더와 AD 컨버터를 이용하여 정속도 운전을 위한 피드백 제어가 된다. 제안된 구동드라이버를 이용하여 측정한 결과, 구동 주파수 88.6[kHz], 입력전압 [40Vrms], preload 0.2 [N]에서 130 [rmp] 의 속도와 25 [gfcm] 의 토크특성을 보였다. 압력전압을 증가시킬수록 속도는 선형적인 증가를 보였고, 토크는 이와 반대로 감소하는 특성을 보였다. 피드백 제어회로가 없는 경우에는 preload 변화에 따른 극심한 속도 변화를 보였고, 피드백 제어를 하였을 경우에는 0.2~0.4[N]의 범위에서 정속도 운전이 가능함을 확인하였다. 기존의 주파수발생기와 파워 엠프를 이용한 구동장비와의 특성비교에서도 큰 차이를 보이지 않았으며, 장시간의 운전에도 안정적인 구동이 가능함을 확인하였다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제18권7호
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• pp.756-763
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• 2008

This paper presents an inchworm with three piezoelectric actuators. The dynamic stiffness of the inchworm is generally low compared to its driving condition, so mechanical vibration may degenerate the motion accuracy of the inchworm. The dynamic model of inchworm is identified by curve fitting technique based on the experimental frequency response function. For the precision motion control and low residual vibration of inchworm, driving input signal is designed by using cycloid step input and LQG control technique. Experimental result shows that proposed input shaping method is applicable effectively to the inchworm.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.123-129
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• 2009

본 연구에서는 철도 및 공항 등 대형 교통수단의 표시등으로 사용하기 위한 LED 신호등 구동회로를 설계하고 제작된 SMPS의 전기적 특성을 측정하였다. 입력전압 8~12VAC 및 8~16VDC에 대하여 출력전압, 출력전류 및 전력효율은 각각 6VDC, 1.85ADC 및 >70%이었다. 또한 규정한 AC 입력전압에 대하여 측정한 역률은 모두 0.75 이상의 값을 얻었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.358-359
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• 2013

LED는 우수한 특성으로 인하여 차세대 조명으로 각광받고 있지만, 높은 비용에 따른 시장 활성화가 더딘 상태로서 저가격화 노력이 꾸준히 이루어지고 있다. 현재는 LED조명을 구동하기 위한 정전류 Driver, AC-DC컨버터를 배제시킬 수 있도록 AC 입력으로 LED를 구동하는 기술이 선보이고 있지만, AC성분 특성상 낮은 효율과 역률, 높은 THD의 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 직렬 콘덴서를 통해 AC 입력전압으로 LED를 구동하는 방식에서 입출력변동에 따른 정전류 제어와 높은 THD를 개선하기 위한 스위칭 기법을 제안하였고, 이러한 회로의 용량성 역률을 보상하기 위하여 유도성 부하인 방전램프(고압나트륨램프)와 결합을 통한 역률을 보상하는 하이브리드 조명회로를 제안하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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• pp.173-174
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• 2013

본 논문에서는 단상 전원과 고정자가 직접 연결되고 회전자에는 독립된 하나의 인버터가 적용되는 전동기 구동 시스템에 대한 분석을 진행한다. 이와 같은 전동기 구동 시스템의 구조는 양방향 운전이 가능하며, 인버터의 직류단 전압을 자유롭게 제어할 수 있다. 또한 입력단에 어떠한 추가적인 장치도 요구하지 않으므로 전동기를 단상 계통에 직접 연결할 수 있어 가전 제품의 적용에 용이하다. 본 논문에서는 이러한 권선형 전동기의 구동 방식을 설명하고, 세탁기 운전을 그 목표로 하여 권선형 전동기의 설계 및 FEM 시뮬레이션을 진행한다. 시뮬레이션은 Maxwell 로 설계된 전동기 FEM 모델을 Simplorer 시뮬레이션을 통해 연동해석을 진행하였다.