• Composites Research
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• v.31 no.6
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• pp.429-434
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• 2018

We investigate strain transmissions of a surface bonded distributed optical fiber sensor considering strain variation according to positions. We first derive a strain transmission ratio depending on a wavelength of a strain distribution of the host structure from an analysis model. The strain transmission ratio is compared with numerical results obtained from the finite element method using ABAQUS. We find that the analytical results agree well with the numerical results. The strain transmission ratio is a function of a wavelength, i.e. the strain transmission ratio decreases (increases) as the wavelength of the host strain decreases (increases). Therefore, if an arbitrary strain distribution containing various wavelengths is given to a host structure, a distorted strain distribution will be observed in the distributed optical fiber sensor compare to that of the host structure, because each wavelength shows different strain transmission ratio. The strain transmission ratio derived in this study will be useful for accurately identifying the host strain distribution based on the signal of a distributed optical fiber sensor.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.7 no.4
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• pp.322-331
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• 2002

In this paper, a single-phase to three-phase PWM converter topology using a single-phase half-bridge PWM rectifier and a 2-leg inverter for low cost three-phase induction motor drives is proposed. In addition, the source voltage sensor is eliminated with a state observer which controls the deviation between the model current and the system current to be zero. The converter topology is of lower cost than the conventional one, which gives sinusoidal input current, unity power factor, dc output voltage control, bidirectional power flow and VVVF output voltage. The experimental results for V/F control of 3Hp induction motor drives have been shown.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.110-111
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• 2014

2상 유도전동기(2PIM ; 2-Phase Induction Motor)의 벡터제어를 위해서는 전동기로 입력되는 상전류를 실시간으로 측정해야 한다. 본 논문에서는 가전제품과 같은 저전력 응용분야를 대상으로 고가의 홀전류센서 대신에 2개의 션트저항과 연산 증폭기를 사용하여 모든 운전영역에서 정밀하게 전류를 측정하는 방법을 제안한다. 2상 유도전동기용 인버터는 주로 저전력 응용분야를 대상으로 연구가 진행되고 있으므로 홀전류센서를 사용하여 전류를 측정하는 방법은 경제성 측면에서 부적합하다. 따라서, 본 논문에서는 인버터의 출력단에 홀전류센서 대신에 션트저항을 삽입하고, 양단전압을 차동증폭기로 증폭하여 전류를 측정한다. 실험을 통하여 제안된 방법의 유효성을 검증한다.

• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.20 no.2
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• pp.111-117
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• 2019

We investigated the variations in the magnetic-field distribution and power transmission efficiency, resulting from changes in the relative positions of the transmitting and receiving coils, for electromagnetic-induction-type wireless power transmission using an elliptical receive coil. Results of simulations using a high-frequency structure simulator were compared to actual measurement results. The simulations showed that the transmission efficiency could be maintained relatively stable even if the alignment between the transmitting and receiving coils was changed to some extent. When the centre of the receiving coil was perfectly aligned with the centre of the transmitting coil, the transmission efficiency was the maximum; however, the degree of decrease in the transmission efficiency was small even if the centre of the receiving coil moved by ± 10mm from the centre of the transmitting coil. Therefore, it is expected that the performance of the wireless power transmission system will not be degraded significantly even if perfect alignment is not maintained. The results suggested a standardized application method of wireless transmission in the utilization of wireless power for implantable sensors.

• Proceedings of the Korean Magnestics Society Conference
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• 2009.12a
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• pp.224-225
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• 2009

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.434.1-434.1
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• 2014

최근 자성 나노 입자를 이용한 온열치료가 주목을 받고 있다. 자성을 띄는 나노 입자를 암 세포에 보내, 교류 자기장을 걸어주어 회전에 의한 마찰손실로 인한 열을 이용하여 암 조직만을 국소 가열하는 원리이다. 본 실험은 유도 자기장을 사용한 자성 나노 파우더의 가열을 목적으로 시행하였다. 나선형 코일위에 세라믹, 유리 등 절연체 원판 위에 자기장이 발생되도록 휴대용 평판형 자기장 발생장치를 제작하였다. 자기장 발생 장치는 평판형 나선형 코일에 특정 주파수를 가진 전원을 인가하여 자기장을 발생시킨다. 평판형 나선형 코일은 내경 40 mm, 외경 140 mm, 2 mm 동선으로 제작하였다. 제작한 자기장 발생장치를 자기장 측정 센서(Hall sensor 등)을 원판 위에 설치하여 거리별 자기장의 크기를 측정하였다. 자기장은 나선형 코일 위 원판 중심에서 최대로 발생되어 중심에서 멀어질수록 크기가 감소하였다. 자기장 발생장치 위에 자성 나노 파우더($Fe_3O_4$와 $CoFe_2O_4$)를 혼합한 용액 시료를 위치시키고 자기 쌍극자 모멘트와 자기장간의 상호작용을 유도한다. 이때 자성 나노 파우더별로 발생하는 열을 열전쌍(TC)이나 Optical fiber를 사용한 Thermometer로 측정하여 비교분석하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.11a
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• pp.242-243
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• 2007

본 논문은 1310nm 단일모드 광섬유를 이용하여 온도센서로 활용하기 위한 연구이다. 기존광섬유센서의 연구는 복잡한 여러 가지 기기를 이용하여 구성된 시스템이었다. 그리고 산란 변화를 주기 위하여 Bragg 격자나 Pulse generator를 이용하여 광주파수의 변화를 측정하거나, YAG 레이저를 이용 벌크형 시스템을 택하여 구성하였는데 실험 환경을 구성하는 어려움과 측정된 데이터의 정확도에 대한 문제점이 있었다. 본 연구에서 제안한 유도 브릴루앙 산란(sBs: stimulated Brillouin scattering)광을 이용한 온도센서 시스템은 기존의 측정방식 보다 간소화된 직렬방식의 시스템이다. 광주파수에서 발생하는 노이즈와 애매한 결과에 대해서 신뢰성과 정확도를 확보하기 위하여 지능형인 뉴로-퍼지 알고리즘을 이용하여 분석함으로써 기존 시스템 보다 정확한 데이터를 얻고자 하였다. 본 연구에서 sBs는 빛의 산란 특성 중 광주파수가 온도에 변화에 대해 각각의 온도 변화당 천이가 이루어졌음을 측정하였다. 시스템에서 출력된 데이터를 뉴로-퍼지로 분석한 변화율은 1.1MHz/의 결과를 얻었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.11a
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• pp.117-119
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• 2022

M-IoT 기술 개발과정에서 최종 사용자 및 관련 전문가들의 지속적이고 협력적인 참여를 유도하기 위한 리빙랩 환경 조성을 목표로 한다. 이에 방법론으로써 '선내 IoT 센서 데이터 모니터링을 위한 인터넷 홈페이지 구축'을 제시하여 선내 통신 시스템(표면파 기술) 기술검증 환경 지원 및 M-IoT 기술 기반 홈페이지 구축 과정과 향후 운영방향을 제시하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.32 no.3
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• pp.232-239
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• 2008

The position sensors used in a magnetic bearing system are desirable to provide some degree of fault-tolerance as the rotor position is necessary for the feedback control to overcome the open-loop instability. In this paper, we propose an inductive position sensor that can cope with a partial fault in the sensor. The sensor has multiple poles which can be combined to sense the in-plane motion of the rotor. When a high-frequency voltage signal drives each pole of the sensor, the resulting current in the sensor coil contains information regarding the rotor position. The signal processing circuit of the sensor extracts this position information. In this paper, we used the magnetic circuit model of the sensor that shows the analytical relationship between the sensor output and the rotor motion. The multi-polar structure of the sensor makes it possible to introduce redundancy which can be exploited for fault-tolerant operation. The proposed sensor is applied to a magnetically levitated turbo-molecular vacuum pump. Experimental results validate the fault-tolerance algorithm.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.31 no.3
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• pp.223-232
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• 2014

An inductive sensor system is proposed to detect the gear location and angular position of a geared shaft for automatic feeding of the shaft into the proper cutting position of the other end. The system consists of two set of coils, bridge circuit, signal condition circuit, and microprocessor. The coil sensors of the system measure changes of inductance along with the surface position of a geared shaft. The inductance changes are transformed to voltages by the bridge circuit, which are then conditioned and processed for the recognition of the gear. In order to incorporate with the experimental results with the sensor system, a finite element method (FEM) simulation for the magnetic field between the sensor and the shaft was carried out. The predicted results and the experiments revealed that the sensor system was appropriate for sensing the position of gear and the angular position of gear tooth of a geared shaft.