• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2002.07d
• /
• pp.2774-2776
• /
• 2002

본 논문에서는 리플렉티브 메모리 방식의 산업용 통신망으로 개발된 ERCNet(Ethernet based Real-time Control Network)에 대해서 설명한다. ERCNet은 기존의 리플렉티브 메모리 방식의 네트워크에 비교하여 속도가 빠르고 데이터 처리량이 많다. ERCNet은 갈수록 데이터 양이 증가하고 있는 산업 환경에 적합하도록 만들어졌다. 본 논문에서는 ERCNet의 전체적인 구조와 성능향상을 위해 고안된 기기들에 대해서 설명하고, ERCNet의 성능 척도에 대해 수학적 분석을 행한다. 마지막으로 ERCNet 의 성능에 대한 수학적 분석 결과 수식에 대해 실험을 통해 정확성을 검증한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2011.07a
• /
• pp.95-96
• /
• 2011

본 논문은 표면탄성파(Surface Acoustic Wave)의 특성을 이용하여 반사되어 돌아오는 피크 신호를 통해 개체를 식별하며 온도 변화에 따른 위상의 변화를 갖는 ID 태그 및 온도 센서의 제작공정과 네트워크 분석기를 이용한 측정에 대해 소개한다. 표면탄성파 마이크로센서는 IDT(interdigital trancducer)와 ID 번호를 갖는 리플렉터, 온도 변화에 따른 위상 변위를 관찰하기 위한 리플렉터로 구성된다. 제작된 두 개의 소자는 49(0110001), 113(1110001)의 ID 번호를 가지고 있으며, 1 us에서 기준신호를 관찰할 수 있도록 한 개의 리플렉터를 추가적으로 포함한다. 또한 온도 변화에 따른 전파 속도의 변화로 인해 발생 하는 위상 변화를 관찰하기 위한 리플렉터를 포함한다. $41^{\circ}$YX $LiNbO_3$ 압전기판, AZ1512 감광제, 알루미늄을 이용하여 제작 되었고 네트워크 분석기를 통해 출력된 신호로 ID 번호를 식별하고 $30^{\circ}C$에서 $120^{\circ}C$까지의 온도 변화에 따른 위상 변화를 측정하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
• /
• v.5 no.6
• /
• pp.620-631
• /
• 2000

A torque ripple reduction technique of direct torque control(DTC) for high power induction motors driven by 3-level inverters with the inverter switching frequency limited around 0.5-1.0kHz level is presented. It is noted that conventional DTC algorithms to reduce torque ripple are devised for applications with relatively high switching frequency above 2-3kHz. Such conventional algorithms can not accomplish satisfactory torque ripple reduction for 3-level inverter systems with lower switching frequency. A new DTC algorithm, especially for low switching frequency inverter system, illustrates relatively reduced torque ripple characteristics all over the operating speed region. Simulation and experimental results show the effectiveness of the proposed control algorithm.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2000.07b
• /
• pp.1257-1259
• /
• 2000

직접토크제어(DTC)가 빠른 포크 응답을 가지고있다는 것은 널리 알려진 사실이다. 이것은 기존의 벡터 제어와는 달리 공간 전압벡터에 의해 직접적으로 토크와 자속이 제어되기 때문이다. 이로 인해 직접토크제어 기법은 그것이 도입되어진 1980년대 중반 이래로 노크의 빠른 응답을 필요로 하는 분야에 점차적으로 적용되어져 왔다. 하지만 이런 장점에도 불구하고 직접토크제어는 히스테리시스 밴드, 속도 그리고 전동기 파라메타의 변화에 따른 스위칭 주파수의 변화와 토크 리플의 증가, 좋은 성능을 위한 높은 제어 주기 등의 몇 가지 단점을 가지고 있었다. 그래서 DTC의 단점들을 해결하기 위해 여러 연구들이 이루어져 왔다. 본 논문에서는 이들 단점들 중 하나인 토크리플을 개선하려한다. 다른 논문들에서도 일정 주파수를 가지는 여러 제어 기법을 사용하여 직접토크제어의 단점을 해결하려 했지만 너무 복잡하고 큰 성능을 나타내지 못했으며 몇몇 논문들은 오히려 직접토크제어의 장점인 빠른 응답성을 잃는 결과도 가져왔다. 그래서 본 논문은 간단한 개념을 가지고 토크리플을 줄이며 일정 스위칭 주파수를 가지므로 DSP를 사용하여 제어하기 용이한 직접토크제어기법을 제안하려 한다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
• /
• v.5 no.4
• /
• pp.309-317
• /
• 2000

This paper presents the switching angle and voltage to maximize torque/efficiency and minimize torque ripple in the 4-phase 6-poles Switched Reluctance Motor(SRM). SRM drive has high saturation and nonlinear characteristics of inductance. So we cannot hard to find optimal condition by using analytic method. Therefore it is hard to find the operating the switching angle and voltage through the approximated analysis and computer simulation by using SIMULINK according to the speed and torque required by load. From the results, we can say that the optimum average voltage is determined by the load only and the speed is determined by the optimum turn-on/off angle only. And the maximum efficiency and minimum torque ripple depend on switching angle, not on voltage. And then one-chip microcontroller controls the switching angle and voltage of an asymmetrical inverter in the SRM driver. This drive method, which is expect that the driving methods, which are maximizing torque/efficiency and minimizing torque ripple, will be suitable for the electric vehicle, the industrial application and household appliances.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2007.07a
• /
• pp.1-3
• /
• 2007

본 논문에서는 순시정전 직후 재운전 혹은 외력에 의하여 전동기가 회전하고 있을 때 인버터에 의한 유도 전동기의 재기동 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 전류 제어기의 오차에 포함된 리플 성분을 이용하여 속도 센서 없이 회전 속도를 추정하는 방법에 대해 고찰하며 시뮬레이션 및 유도 전동기를 이용한 실험을 통하여 재기동 알고리즘의 타당성을 입증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2012.07a
• /
• pp.409-410
• /
• 2012

Speed output has ripple such as periodic torque ripple if load torque with periodic ripple was injected in AC motor. In this paper, it is proposed method to reduce speed ripple through novel speed control method. It replaces algorithm to compensate torque ripple. Proposed method demonstrated through simulation using MATLAB SIMULINK.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
• /
• v.34 no.4
• /
• pp.265-272
• /
• 2017

Velocity ripple in manufacturing processes reduces productivity and limits the precision of the product. In practice, the frequency and phase of velocity ripples always change minutely, which makes it impossible to compensate for the ripple by simply inserting an opposite feed-forward signal in the system. In this study, an active-phase compensation algorithm was developed to enable the velocity-ripple controller to track the phase change of the ripples in real time. The proposed controller can compensate for the velocity ripple whatever its cause, including disturbance by the torque ripple. The algorithm consists of three functional modules: the velocity-ripple extractor, the synchronized integrator, and the phase shifter. Experimental results showed that the proposed controller clearly reduces velocity ripples with phase variation.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2010.08a
• /
• pp.244-245
• /
• 2010

최근 광전자 분야에서는 미래 에너지 자원에 대한 관심과 함께 GaN 기반 발광다이오드 및 태양전지 연구가 활발히 진행되고 있다. GaN는 높은 전자 이동도와 높은 포화 속도 등의 광전자 소자에 유리한 특성을 가지고 있으나, 고 인듐 함유량과 막질의 우수한 특성을 동시에 구현하는 것은 매우 어렵다. 이를 극복하기 위한 방법으로써 선택 영역 박막 성장법(Selective Area Growth)은 마스크 패터닝을 통해 제한된 영역에서만 박막을 성장하는 방법으로써 GaN의 막질을 향상 시킬 수 있는 방법으로 주목받고 있다. 본 논문에서는 대면적 기판에서 GaN의 막질 향상뿐만 아니라 고인듐 InGaN 박막 성장을 위하여 서브마이크로미터 주기와 크기를 갖는 홀 패턴을 포토리소그라피 공정 최적화를 통해 구현할 수 있는 방법에 대해 논의한다. 그림. 1은 사파이어 기판 위에 선택 영역 박막 성장법을 이용하여 성장한 n-GaN/활성층/p-GaN의 구조를 나타낸 그림이다. 이를 통하여 서브마이크로미터 스케일의 반극성 InGaN면 위에 높은 인듐 함유량을 가지면서도 우수한 특성을 갖는 박막을 얻을 수 있다. 본 실험을 위하여 사파이어 기판 위에 SiO2를 증착한 후 포토레지스트(AZ5206)을 도포하고 포토리소그라피 공정을 진행하여 2um 크기 및 간격을 갖는 패턴을 형성했다. 그림. 2는 AZ5206에 UV를 조사(5초)하고 현상(23초)한 패턴을 윗면(그림. 2(a))과 $45^{\circ}$ 기울인 면(그림. 2(b)) 에서 본 SEM(Scanning Electron Microscope) 사진이다. 이를 통해 약 2.2um의 홀 패턴이 선명하게 형성 됨을 볼 수 있다. 그 후 수백나노 직경의 홀을 만들기 위해서 리플로우 공정을 수행한다. 그림. 3은 리플로우 온도에 따른 패턴의 홀 모양을 AFM(Atomic Force Microscope)을 이용하여 측정한 표면의 사진이다. 이를 통해 2차원 평면에서 리플로우 온도 및 시간에 따른 변화를 볼 수 있다. 그림.3의 (a)는 리플로우 공정을 진행하기 전 패턴이고, (b)는 $150^{\circ}C$에서 2분, (c)는 $160^{\circ}C$에서 2분 (d)는 $170^{\circ}C$에서 2분 동안 리플로우 공정을 진행한 패턴이다. $150^{\circ}C$와 $160^{\circ}C$에서는 직경에 큰 변화가 없었고, $160^{\circ}C$에서는 시료별 현상 시간 오차에 따라 홀의 크기가 커지는 경향이 나타났다. 그러나 $170^{\circ}C$에서 2분간 리플로우 한 시료 (그림. 3(d))의 경우는 홀의 직경이 ~970nm 정도로 줄어든 것을 볼 수 있다. 홀의 크기를 보다 명확히 표현하기 위해 그림.3에 대응시켜 단면을 스캔한 그래프가 그림.4에 나타나 있다. 그림.4의 (a) 및 (b)의 경우 포토레지스트의 높이 및 간격이 일정하므로, 리플로우에 의한 영향은 거의 없었다. 그림. 4(c)의 경우 포토레지스트의 높이가 그림.4(a)에 비해 ~25nm 정도 낮은 것으로 볼 때, 과도 현상 및 약간의 리플로우가 나타났을 가능성이 크다. 그림. 4(d)에서는 ~970nm의 홀 크기가 나타나서 본 연구에서 목표로 하는 나노 홀 크기에 가장 가까워짐을 확인할 수 있었다. 따라서, $170^{\circ}C$ 이상의 온도와 2분 이상의 리플로우 시간 조건에서 선택 영역 성장을 위한 나노 홀 마스크의 크기를 제어할 수 있음을 확인하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
• /
• v.6 no.5
• /
• pp.416-422
• /
• 2001

The BLDC(Brushless DC) Motor is characterized by linear torque to current and speed to voltage. It has low acoustic noise and fast dynamic response. Moreover, it has high power density with high proportion of torque to inertia in spite of small size drive. However, when armature current is commutated, the current ripple is generated by the motor inductance components in stator windings and back-EMF. This current ripple caused to torque ripple. Therefore, it is difficult to apply the BLDC motor to a precision servo drive system. In this paper, a new current control algorithm using fourier series coefficients is proposed. This proposed algorithm can minimize torque ripple due to the phase current commutation of BLDC motor. Simulation and Experimental results prove the effectiveness at the Proposed algorithm through comparison with the conventional unipolar PWM method.