• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.37-38
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• 2007

로봇의 메커니즘 중 가장 어렵고 필수 구성 수단인 부품으로 여겨지는 것은 관절이다. 이에 관해서 오래 전부터 많은 연구가 수행되고 있다. 본 논문은 이 로봇관절에 대한 것으로 축에 연결된 구형 또는 반구형 영구자석을 이용하여 관절의 자유도를 늘림과 동시에 응답속도를 빠르게 하기 위한 장치에 대한 연구로서 영구 자석과 고정자 사이에 공극을 두고 서로 수직으로 교차하도록 고정자 권선을 배치하고 권선에 전류를 흘려서 관절을 움직이게 하는 방법이다. 구형 또는 반구형자석이 장착된 축과 반구형 쉘(shell) 내부에 교차하는 두 개의 고정자 권선이 장착된 축으로 구성된 것을 특징으로 한다.

• 유변학
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• 제10권2호
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• pp.98-105
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• 1998

가공공정중 변형을 수반하게 되는 고분자제품은 대부분 고분자사슬의 배향을 갖게 된다. 이렇나 사슬배향은 제품의 기계적, 광학적, 그리고 전기적 특성에 매우 중요한 영향을 미치는 것으로 알려져있다. 지금까지 고분자사슬의 배향상태를 나타내기 위한 여러방법은 모두 배향의 중심축을이 알려져 있다는 가정하에 전개되었다, 그러나 복잡한 배향모드를 갖 는 고분자가공의 경우에 배향중심측이 실험축과 일치하지 않는 경우가 많다 따라서 본연구 에서는 일반적인 고분자의배향상태를 나타내는 방법에 대해 알아보고 실제 고분자 가공공정 에 적용을 위해 실험적으로 배향의 대칭축을 찾을 수 있는 접근방법을 제시하고자 하였다. 그 결과 결정성 고분자의 배향상태를 광각 x-선 회절 data를 이용한2차배향 tensor를 통해 배향 타원체를 구성할수있었다. 이를PETdustls 필름과 HDPE사출성형물에 적용해 본 결과 이들의 2차 배향 tensor가 타원체를 잘 구성함을 알수 있었다. 또한 주어진 고분자의 결정 면들에 관계없이 고유한 중심축을 지니고 있음을 확인할수 있었다. 이를 통해 복잡한 배향 모드를 갖는 경우에 본연구에서 제안한 x-타원체를 통해 결정의 배향중심축을 효과적으로 찾을수 있음을 알수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1813-1814
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• 2008

본 논문에서는 생물학적 운동 메카니즘을 유사하게 구현하기 위해 신경 진동자를 이용한 로봇 팔 제어 시스템을 제안한다. 인간 및 동물의 주기적인 자율 운동을 관장하는 Central Pattern Generator (CPG)를 수학적으로 모델링한 신경 진동자는 그 중요 특성의 하나인 entrainment 효과를 보여준다. 일반적으로 우리는 이 기능을 이용하여 미지의 외부 환경 변화와 같은 외란에 적절히 상호 작용할 수 있는 운동을 생성해 낼 수 있다. 이러한 결과를 보이기 위해, 각 관절에 가상의 신경 진동자 모델을 결합하였고 외부 환경의 변화나 외란의 감지를 위한 F/T센서를 팔의 말단에 부착하여 시스템을 구현하였다. 신경 진동자 모델을 결합한 2축 링크 로봇 팔 시스템(real time)은 주어진 목적운동을 (원 운동) 수행함과 동시에 미지의 외부 환경의 변화(임의의 벽)를 인지하여 적절한 모션을 생성하는 지를 살펴본다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.132-137
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• 2006

유도전동기에 대한 결함 검출의 도구로서 축방향 누설자속 측정 방법을 사용할 수 있는가를 평가하고 전동기고장 검출에 관한 진단 알고리즘을 개발하기 위한 회전자에 관한 2번째 논문이다. 결함 검출을 위해 운전 중인 전동기의 끝단에 설치된 자속코일 센서로 누설자속 신호를 수집하며 전동기의 각종 결함을 검출하기 위해 시간과 주파수 영역에서 신호를 분석하였다. 센서 신호 형상이 전동기 각각의 결함에 대해 시간과 주파수 영역에서 해석하였다. 전동기의 회전자 관련 격함인 회전자봉 파손, 단락환 파손 및 회전자 편심이 축방향에서 측정된 고해상도의 스펙트럼으로부터 검출할 수 있는 방법을 확인하였다. 누설자속 스펙트럼으로부터 특정 주파수와 회전자봉 통과주파수의 측파대를 분석함으로서 회전자 결함을 검출하는 방법을 알았다. 또 유도전동기에 대하여 축방향 누설자속 측정을 위한 최적의 자속코일센서 및 측정시스템을 검증하고 회전자 결함을 검출하기 위한 방법을 개발하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.951-952
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• 2011

발전소에 설치된 대용량 발전기는 고정자 권선을 지지하기 위해 축 방향으로 삽입된 슬롯 Wedge의 지지압력이 느슨해지면 절연파괴와 같은 각종 사고가 발생할 수 있다. 이를 예방하기 위해 주기적으로 Wedge 조임 상태를 점검하고 있으나 그동안 작업자의 손가락 감각으로 평가하던 방법을 가속도 진동 센서를 이용하여 주파수 스펙트럼을 분석함으로써 발전기 고정자 Wedge 조임 상태를 객관적으로 판정할 수 있도록 방법을 고안하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.128-135
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• 1998

돌극형 동기 릴럭턴스 전동기의 고속회전 영역에서, 철손의 영향은 무시할 수 없게 된다. 본 논문에서는 돌 극형 동기 릴럭턴스 전동기에 대하여 고정자 철손이 고정자 내의 둥가 와전류에 의해서 발생한다는 가정 하에서, 둥가 인덕턴스에 직렬로 등가 철손저항이 삽입된 모델을 이용하여 철손을 고려한 전압방정식을 유도하였다. 또, 동작 주파수의 증가에 따른 철손의 변동은 벡터제어계의 제어성능을 악화시키고,d 축과 q 축의 쇄교자속에 서로 간섭하여 벡터제어의 적용을 어렵게 한다. 따라서, d 축과 q 축을 비간섭화 하여 철손저항의 영향을 제거해서 비간섭 토크제어가 가능한 벡터제어법올 제안하였으며, 시뮬레이션올 통하여 이를 확인하였다.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제10권5호
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• pp.57-65
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• 1996

초고속 정전유도형 정전전동기의 개발의 위한 기초연구로서 회전자 물질의 표면저항률, 비유전율 및 전하완하시정수의 변화에 따른 회전자의 회전속도특성을 조사하였다. 회전자표층물질의 비유전율 및 표면저항률은 클수록 회전자의 회전속도는 증가하였으며, 또한 이 두 요소를 곱한 회전지표면에 유도된 전하의 완화시정수가 클수록 회전속도는 증가하였다. 한편 회전자표층물질로서 도전성물질(Ti)을 폴리프로필렌 위에 불연속적으로, 즉 띠의 모양으로 증착한 시료를 사용하여 띠의 폭 및 경사각의 변화에 따른 회전자의 회전속도특성 및 토크 특성을 조사하였다. 이 경우 띠의 폭이 적어질수록 회전자의 회전수는 지수함수적으로 증가하였으며, 등간격으로 세분화한 것을 회전자의 축에 대해서 회전방향으로 경사각$\theta$만큼 기울였을 때 $\theta$=60。 및 150。일 때 회전자의 회전속도가 가장 큰 것으로 나타났으며, 특히 경사각 $\theta$=0。일때에 비해서 약 125[%]정도 높은 회전속도를 보였다. 최대토크 및 최대출력은 각각 {{{{25$\times$ { 10}^{ -6} [Nm]}}}}및 11.5[mW]이었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 춘계합동학술대회 논문집
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• pp.109-111
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• 2002

디스크 형의 회전자를 가지고 있는 영구자석 표면 부착형 동기 전동기에서 회전자가 중력 방향에 직각으로 서있고, 디스크 상에 부하가 존재하는 경우 디스크의 불균일한 질량 분포에 의해 편심이 발생한다. 편심 부하는 합성 무게 중심이 반중력 방향으로 향하면 전동기의 속도는 감소하고, 중력 방향이면 속도가 증가하는 정현적인 부하 토크로 작용하여 정현적 인 속도 오차를 발생시킨다. 이 속도 오차를 감소시키기 위해 q-축 전류와 측정된 속도를 입력으로 가지는 부하 토크 관측기를 설계하여 생성된 보상전류를 피드 포워드 방식으로 q-축 지령 전류에 보상하는 방식을 사용한다. 본 연구에서는 부하 토크 관측기를 사용하는 방식에서 발생하는 속도오차에 관하여 분석하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.131-137
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• 2005

본 논문은 유도 전동기에 대한 상태 모니터링 시스템의 도구로서 축방향 누설자속 측정 방법을 사용할 수 있는가를 평가하고 전동기에 대한 진단 알고리즘을 개발하는 것이다. 결함검출을 위해 전동기를 정지시키지 않고 전동기의 코일단에 설치된 자속코일로 누설자속 신호를 수집하여 전동기의 각종 결함을 검출하기 위해 시간과 주파수영역으로 신호를 분석한다. 전동기 각각의 결함에 대해 시간과 주파수 영역에서 특정 신호 현상이 검출되었다. 전원전압 불평형과 고정자 권선의 선간 단락은 축방향에서 측정된 고해상도의 누설자속 스펙트럼으로부터 특정 측대파와 회전자봉 통과주파수의 측대파를 분석함으로서 결함을 검출할 수 있다. 주파수 영역에서의 스펙트럼이 모니터링 목적으로 더욱 유용하다는 결론을 얻었다. 본 논문에서는 유도 전동기의 축방향 누설자속 측정이 진단 방법으로서 적합한 도구임을 증명하고 결함을 검출하기 위한 알고리즘을 개발하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.607-616
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• 2022

본 논문에서는 전기 자동차 응용을 위해 연자성 분말 코어가 있는 새로운 축방향 자속 영구자석 모터를 제안한다. 권선 및 연자성 분말 코어는 매우 조밀한 구조를 형성하도록 설계할 수 있으므로 토크 밀도를 크게 향상시킨다. 우수한 자속 집중 능력을 얻기 위해 두 대의 토로이드형 내부 고정자형 모터가 설계 및 분석되었으며, 설계된 모터에는 고성능 전기자동차 애플리케이션 적용을 위해 네오디움 자석이 사용되었다. 3차원 유한 요소 방법은 전자기 매개변수 및 성능을 분석하는 데 사용되었으며, 성능 비교를 위해 상용 축방향 자속 영구자석 모터가 사용되었다. 제안된 모터는 기존 구동모터에 비해 약 5.8% 무게가 가벼워지고 약 8Nm 정도 높은 토크를 생성하였다.