• Journal of the KSME
• /
• v.32 no.6
• /
• pp.554-562
• /
• 1992

수치제어(NC : numerical control) 기술은 공장자동화를 위한 중요 기술이다. 우리 산업현장에 공장 자동화가 확장되면서 NC 공작기계, 산업용 로봇, 삼차원 좌표측정기 등의 사용이 매우 증 가되고 있다. 이러한 수치제어용 기계에서는 자동 위치제어를 위하여 길이변위와 회전각도 감 지용 센서인 NC 엔코더가 매우 중요한 부품이다. NC 엔코더에는 선형 엔코더(NC-스케일)와 회전 엔코더가 있으며, 각각 직선운동과 회전운동을 제어하기 위해서 필요한 자동화 부품이다. 그림 1에서는 CNC 위치제어 시스템에서 정확한 위치로 이동을 목표로하여 서보 제어할 때 기 계축의 위치를 감지하는 센서가 NC 엔코더임을 보여주고 있다. 선형 엔코더는 직선운동의 변 위를 감지하며 NC-스케일 이라고도 말한다. 우리나라에서는 아직 엔코더 제작기술을 개발하지 못하여 전량수입에 의존하고 있다. 이러한 NC 엔코더의 수요는 해외 시장뿐만 아니라 국내시 장에서도 급격히 증가되고 있으며 국산화 개발이 시급하다. 이 글에서는 엔코더의 종류별 작동 원리를 설명하고 또한 NC-스케일 제조기술을 개발하기 위하여 실험하였던 결과를 정리하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 1992.04a
• /
• pp.148-152
• /
• 1992

수치제어(NC: numerical control) 기술은 공장자동화를 위한 중요기술이다. 우리산업현장에 공장 자동화가 확장되면 서 NC 공작기계산업용 로봇, 삼차원 좌표측정기 등의 사용이 매우 증가되고있다. 이러ㅗ한 수치제어용 기계에서는 자동 위치제어를 위하여 길이변위와 회전각도감지용센서인 NC 엔코더가 매우 중요한 부품이다. NC 엔코더에는 선형 엔코더( NC-스케일)와 회전 엔코더가 있으며, 각각 직선운동과 회전운동을 제어하기위해서 필요한 자동화 부품이다. 선형 엔코 더는 직선운동의 변위를 감지하며 NC-스케일 이라고도 말한다. 우리 나라에서는 아직 엔코더 제작기술을 개발하지 못하여 전량수입에의존하고 있다. 이러한 NC 엔코더의 수요는 해외시장뿐만 아니라 국내시장에서도 급격히 증가 되고있으며 국산화 개발이 시급하다. 이 글에서는 NC-스케일 제조기술을 개발함에있어서 연구하였던 참조위치 마크(Rrference Mark)설계 기술을 정리한다.

• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
• /
• v.14 no.4
• /
• pp.249-254
• /
• 2013

A fast multiplier and ADC are essential to process the analog signals in real time. The double-base number system(DBNS) is known as an efficient method for this purpose. The DBNS uses the numbers 2 and 3 as the base numbers simultaneously. The system has an advantage of fast multiplication, less chip area, and low power consumption compared to the binary multiplier. However, the inherent errors of the log number's intrinsic tolerance in DBNS are accumulated in a FIR digital filter, so the signal-to-noise ratio(SNR) has a tendency to be degraded. In this paper, the nonlinear encoder of ADC is designed to compensate the accumulated errors of DBNS by analysing the error distributions of various filter coefficients. The new ADC does not sacrifice its own advantages because the encoder circuits are modified only. The experiments were done with an FIR filters those were designed to have -70dB of SNR in stop band. The proposed nonlinear ADC encoder could drop the SNR to -45dB in stop band, in contrast to -35dB with the linear encoder.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
• /
• v.17 no.10
• /
• pp.147-154
• /
• 2000

A new hardware compensation method reducing displacement measurement errors, caused by tilt of index scale in moire linear encoders, has been developed. In conventional moire linear encoders, the detectors are aligned perpendicular to the line of moire fringes this structure is very sensitive to an unwanted tilt of the gratings. In this paper, a newly designed grating, called a phase-modulated grating, is developed to compensate for non-orthogonal errors. By using the phase-modulated grating instead of a conventional index, it is possible to reduce non-orthogonal errors of moire linear encoders.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
• /
• v.20 no.2
• /
• pp.3-9
• /
• 2001

In this paper, a random number generator for simulation of speech-waveform coders was designed. A random number generator having a desired probability density function and a desired power spectral density is discussed and experimental results are presented. The technique is based on Sondhi algorithm which consists of a linear filter and a memoryless nonlinearity. Several methods of obtaining memoryless nonlinearities for some typical continuous distributions are discussed. Sondhi algorithm is analyzed in the time domain using the diagonal expansion of the bivariate Gaussian probability density function. It is shown that the Sondhi algorithm gives satisfactory results when the memoryless nonlinearity is given in an antisymmetric form as in uniform, Cauchy, binary and gamma distribution. It is shown that the Sondhi algorithm does not perform well when the corresponding memoryless nonlinearity cannot be obtained analytically as in Student-t and F distributions, and when the memoryless nonlinearity can not be expressed in an antisymmetric form as in chi-squared and lognormal distributions.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
• /
• v.33 no.12
• /
• pp.1007-1013
• /
• 2016

This paper presents the development of a magneto-optical encoder for higher precision and smaller size. In general, optical encoders can have very high precision based on the position information of the slate, while their sizes tend to be larger due to the presence of complex and large components, such as an optical module. In contrast, magnetic encoders have exactly the opposite characteristics, i.e., small size and low precision. In order to achieve encoder features encompassing the advantages of both optical and magnetic encoders, i.e., high precision and small size, we designed a magneto-optical encoder and developed a method to detect absolute position, by compensating for the error of the hall sensor using the linear table compensation method. The performance of the magneto-optical encoder was evaluated through an experimental testbed.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.40 no.1
• /
• pp.9-16
• /
• 2016

A position control system composed of the PMLSM(Permanent Magnet Linear Synchronous Motor), unlike conventional linear permanent magnet synchronous motor is fixed to the permanent magnet moving coil rails (permanent magnet = stator, coil = mover), the coil is fixed, moving the permanent magnet, we propose a position control system (permanent magnet = mover, coil = stator) structure. Position is measured not using conventional encoder or resolver but by adopting vector control method using 2 hall sensors generating rectangular signal. This method estimate the velocity and position of mover by using the quadruple of two hall sensor signal instead of encoder signal. Vector control of PMLSM using 2 hall sensor generating rectangular wave is proved to control the system stable and efficiently through simulation. Also hardware experiment reveals that the position control performance is measured within the range of $30{\sim}50{\mu}m$ in the accuracy of $10{\sim}20{\mu}m$, which is improved twice to the conventional method. The proposed method exhibits its economical efficiency and practical usefulness. The vector control technique using two hall sensors can be installed in narrow place, accordingly it can be implemented on the system where the conventional encoder or resolver cannot operate.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
• /
• v.17 no.12
• /
• pp.61-67
• /
• 2000

In switched reluctance motor(SRM) drive, it is necessary to synchronize the stator phase excitation with the rotor position. Therefore the rotor position information is an essential. Usually optical encoders or resolvers are used to provide the rotor position information. These sensors are expensive and are not suitable for high speed operation. In general, the accuracy of the switching angle is dependent upon the resolution of the encoder and the sampling period of the microprocessor. But the region of high speed, switching angles are fluctuated back and forth from the preset values, which are cause by the sampling period of the microprocessor. Therefore, the low cost linear encoder suitable for the practical and stable SRM drive is proposed and the control algorithm to provide the switching signals using the simple digital logic circuit is also presented in this paper. It is verified from the experiments that the proposed encoder and logic controller can be a powerful candidate for the practical low cost SRM drive.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2001.11c
• /
• pp.115-118
• /
• 2001

일반적으로 반도체 제조 공정은 매우 복잡하고 다양한 공정들로 구성된다. 이러한 공정 중 Stage 부분은 웨이퍼에 회로 패턴을 기입하기 위하여 웨이퍼를 미리 지정된 위치로 이송하는 공정으로 매우 높은 정밀도가 요구되고 있다. Stage에 대해서는 x, y, z축 뿐아니라 각 축에 대한 회전까지도 고려한 6축 제어가 수행되어야 한다. 본 논문에서는 stage에 대한 정밀제어의 기반기술로서 선형 BLDC 모터를 이용하여 1축 위치제어 시스템의 제어에 관하여 연구하였다. 선형 BLDC 모터의 이동 중 발생하는 추럭리플을 보상하여 제어기 설계시 선형 시스템으로 고려하여 제어기를 설계할 수 있도록 하는 방법을 제안하였으며 실험을 통하여 1[${\mu}m$]의 해상도를 갖는 위치검출 엔코더를 이용하여 5[${\mu}m$]의 정밀도를 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
• /
• 1995.06a
• /
• pp.159-163
• /
• 1995

음성 코딩에 있어서 스펙트럼 정보의 효율적인 방법으로써 다중 형태 프레임 분할 방법을 제안하였다. 일반적인 보코더의 경우 엔코더에서 전송된 스펙트럼 정보를 인접 프레임 계수간의 선형보간에 의해 하부프레임 단위의 스펙트럼 계수간의 선형보간에 의해 하부프레임 단위의 스펙트럼 정보를 재생해 낸다. 이 때 비선형적 스펙트럼 변화가 존재하는 경우에는 스펙트럼 왜곡이 발생하며 본 논문에서는 이를 intra frame spectral distortion 이라 정의한다. 제안된 다중 형태 프레임 분할 방법은 한 프레임내에서 스펙트럼 계수의 변화를 잘 나타낼 수 있도록 차수마다 다른 분할 형태를 적용하여 IFSD을 최소화시키는 방법이다. 스펙트럼 정보로써 line spectrum pair 계수를 이용하였으며, 분할 개수 및 분할 형태의 개수에 따른 IFSD을 분석하여 이를 기존의 방법과 비교하였다. 그 결과 기존의 방법보다 적은 정보량으로 왜곡이 적은 스펙트럼을 재생할 수 있었다.