• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.812-813
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• 2015

본 논문은 권선계자형 동기전동기(WFSM : Wound Field Synchronous Motor)의 토크리플을 저감시키기 위한 설계 기법을 제시하고자 한다. 돌극형 회전자의 극판(Pole Plate)을 좌우 비대칭으로 축방향 길이을 반으로 나누어 2가지 모델에 대한 합성 파형을 분석한다. 기존의 연구된 스큐 기법과 비슷하게 합성 파형에 의해서 토크리플이 저감된다. 그리고 비대칭 기법과 스큐 기법을 비교하는 형식으로 운전 영역 내에서의 몇 가지 운전 점에서 특성을 비교 분석하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.669-670
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• 2015

In this paper, rotor design modification of a novel proposed machine termed the Axial Flux Doubly Fed Reluctance Machine (AF-BDFRM) is studied. The main potential advantage of AF-BDFRM is that it has larger torque and power density compared to radial flux-BDFRM. However, with the general rotor pole shape, this machine output back EMF has high THD % and high cogging torque. This paper studies the rotor design modification in the proposed AF-BDFRM to reduce the THD % in inducedd back EMF and cogging torque. Also the transient 3D finite element analysis (FEA) optimization of initial design is presented.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.897-899
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• 2003

단상유도전동기로 사용되는 커패시터 기동방식이나, 커패시터 구동-기동방식의 단상유도전동기는 전동기가 기동된 후 원심력스위치를 이용해서 기동용 커패시터를 개방하거나, 액체냉매 사용장소 등에서는 전류릴레이를 이용해서 이들을 개방한다. 본 연구에서는 원심력스위치나 전류릴레이 대신 회전자 전류에 의한 자속에 의해 기동권선에 나타나는 전압을 검출하는 릴레이를 기동권선에 연결하여, 회전속도에 비례하는 기동권선 전압으로 릴레이 코일을 여자하여, 릴레이 접접이 기동 권선을 개방하는 방법을 적용한다. 이 기동방법은 전동기 축에 연결하는 원심력스위치나 전류릴레이에 비해 전동기의 크기를 줄이고, 릴레이를 별도로 설치 가능하여 방폭형전동기 제작에도 보다 효율적인 방법을 제공한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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• pp.34-34
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• 2000

ZnO 박막은 대칭 육방정계(hexagonal) wurtzite-type crystal로써 결정구조에서의 이방성, 비화학양론 결합구조와 다양한 전기적, 광학적 그리고 타성파적 성질 때문에 현재 여러 응용분양에서 각광을 받고 있는 재료 중의 하나이다. 이러한 특성을 갖는 ZnO 박막은 결정학적으로 기판에 수직인 c-축 우선방위현상(preferred orientation)을 나타내며 압전 특성을 이용하여 응용을 할 경우 이 c-축 우선방위현상에 따라 압전 특성에 큰 차이가 있으며 ZnO 박막의 형성 조건에 의해 c-축 우성배향성은 큰 차이가 있다. 특히 스퍼터법을 이용하여 ZnO 박막을 형성하는 경우에는 투입전력, 기판온도, 분위기 가스압력, 타겟간 거리등의 증착조건에 의해 결정학적 및 전기적 특성이 크게 영향을 받게 된다. 따라서 결정학적으로 양호하며 고품위의 특성을 갖는 ZnO 박막을 제작하기 위해서는 최적의 증착조건을 확립하여 ZnO 박막을 제작할 필요가 있다. 본 연구에서 사용된 대향 타겟식 스퍼터장치는 두 개의 타겟이 서로 마주보게 배치되어 있고 양 타겟에 수직으로 분포하고 있는 자계가 ${\gamma}$-전자를 구속하게 되어 고밀도의 플라즈마를 형성할 수가 있다. 따라서 10-4Torr에서도 안정한 방전을 유지할 수가 있으며 기판의 위치가 플라즈마로부터 이격되어 (plasma-free)있는 위치에 있기 때문에 플라즈마내의 높은 에너지를 갖는 입자들의 기판충돌을 최대한 억제하여 고품위의ZnO 박막을 제작할 수가 있다. 이러한 특징을 갖는 대향타겟식스퍼터장치를 이용하여 본 연구에서는 비정질 slide glass를 기판으로 하여 ZnO 박막을 증착하였으며 XRD(X-ray Diffractometer)를 이용하여 증착된 ZnO 박막의 결정학적 특성을 측정하였다. ZnO 박막은 산소 가스압력과 기판온도, 인가 전류를 변화시켜가며 증착하였으며 이에 따른 박막의 결정성 변화를 알아보았다. 기판온도를 실온에서 점차 증가시켜나가면 $\Delta$$\theta$50은 급격히 감소하며 30$0^{\circ}C$에서는 결정성이 우수한 막을 얻을 수 있었다. 또한 산소 가스 압력이 0.5~1mTorr에서 $\Delta$$\theta$50은 양호한 값을 나타내었지만 그 이상에서는 c-축 배향성이 나빠짐을 확인하였다. 따라서 대향타겟식스퍼터 장치를 이용하여 ZnO 박막을 증착시 가스압력 0.5~1mTorr, 기판온도 20$0^{\circ}C$이상의 막 제작조건에서 결정성이 우수하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.62-63
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• 2017

본 논문에서는 휠체어의 탑승자의 구동력과 BLDCM(Brushless DC Motor) 에서 출력되는 보조력인 전기적인 구동력을 동시에 사용하는 탈부착형 하이브리드 휠체어의 동작제어방식을 제안한다. 기존에는 휠체어에 토크센서를 부착하여, 토크센서 신호의 피이드백을 통하여 보조력을 발생하는 방식이 적용되고 있지만, 제안된 방식에서는 토크센서의 사용없이 사용자의 동작을 간접적으로 검출하는 방식을 제안한다. 사용자가 휠체어의 핸드림을 조작할 때, 발생하는 휠체어의 동작을 3축 가속도 센서를 통해 모션을 예측하고, 이에 대응하는 구동력을 보조하는 PAS(Power Assist System)을 설계하였다. 사용자의 동작 예측을 위해, 3축 가속도 센서의 신호를 조합하여 전진과 후진 및 정지 상태 신호를 예측하는 방식을 시뮬레이션과 실험을 통해 증명하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.203-204
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• 2008

한의학 진단의 중요 요소인 맥진을 자동화한 맥진기에서뿐만 아니라 비관혈적 심혈관 기능 평가를 위해서 요골동맥 맥파 측정이 널리 활용되고 있다. 요골동맥 맥파는 피험자의 생리적, 병리적 원인을 통제하더라도 가압력이 변함에 따라 형태가 달라지며, 어느 시점 맥파를 피험자의 상태를 대표하는 맥파로 해야 할지에 대한 명확한 기준이 없어 맥압이 최대가 되는 시점의 맥파를 사용하고 있다. 그러나, 맥파가 측정되는 가압력 범위뿐만 아니라 맥압이 최대가 되는 시점이 피험자마다 다르기 때문에 정확한 대표 맥파를 획득하기 위해서는 보다 가압력 단계를 늘려야 하며, 결과적으로 측정시간이 보다 길어지게 될 것이다. 본 논문에서는 최소한의 가압단계로도 보다 정확히 대표 맥파를 획득할 수 있는 방법을 개발할 수 있도록, 정밀 제어가 가능한 가압 로봇 축, 가압에 의해 눌리는 피부이동 거리 측정을 위한 레이저 센서, 가압에 따른 피부 반발력과 맥파를 측정할 수 있는 압력 센서로 구성된 테스트 지그를 개발하였다. 이를 통해 모터 이동 스텝 수에 따른 피부 이동 거리 특성, 피부 이동 거리에 따른 맥파 변화 특성 등을 관찰할 수 있었으며, 향후 효과적인 대표 맥파 획득 방법을 개발할 수 있을 것으로 기대한다.

• 대한전기학회논문지
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• 제39권10호
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• pp.1066-1074
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• 1990

본 논문에서는 유동전동기에 최근에 개발된 비선형 제어이론을 적용시켜 회전자 속도와 회전자 자속사이에 간섭이 일어나지 않는 선형 시스템으로 변환시킴으로써 제안한 제어기가 유도전동기를 고성능뿐만 아니라 고효율로 제어할 수 있음을 수학적인 분석, 시뮬레이션, 그리고 실험을 통해 보였다. 제안한 제어기는 d-p동기 회전축과 x-y고정자축 사이의 변환, 전기각 속도의 적분, 그리고 전압방정식에서 역기전력과 결합항의 보상등이 필요치 않기 때문에 기존 벡터 제어기보다 계산이 간단하다는 장점을 갖고 있고 특히 전동기 매개변수의 변화에 강인한(robust) 특징을 갖고 있다. 본 논문이 제안한 설계방법은 최근에 개발된 이론인 특이섭동기법(singular perturbation technoque)과 비간섭 궤환제어(noninteracting feedback control)에 기초를 두고 있는데 실제로 이 이론들이 유도 전동기의 속도 및 효율제어에 효과적으로 적용됨을 본 논문을 통해 보이고 있다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.7-13
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• 1999

본 연구는 의복디자인에 있어 색채적용에 도움이 되는 자료를 얻고자 1차색의 지각범위에 대하여 여대생 29명을 대상으로 실험을 하였다. 실험기간은 1998년 7월∼10월이다. 그 결과는 다음과 같다. 1) 30[%] 이상의 피험자가 지각한 지각범위 형태는 빨강에 대해서는 표준색 5R 4/14를 중심으로 5R 4/12, 5R 4/10, 5R 5/14로 명도축보다 채도축의 범위가 더 넓다. 노랑의 지각범위 형태는 표준색 5Y 8/14를 중심으로 채도축의 범위가 더 넓다. 파랑의 지각범위 형태는 표준색 5B 4/10을 중심으로 명도 축의 범위가 넓다. 2) 색도도에서 보면 1명 이상의 지각범위는 빨강은 전체 범위의 3/4에 걸쳐 넓게 분포하며, x축 선상으로 쭉 뻗어 있다. 노랑은 전체의 약 1/2에 걸쳐 분포하고 있으며, 전체가 연결되어 있지 않고 소수가 분리된 형태를 가진다. 파랑은 전체의 약 2/3에 걸쳐 분포하고 있으며, 그 선 상으로 늘어진 모든 색표가 포함되어 있다. 결론적으로 빨강의 지각범위는 상당히 넓게 분포되어 있으며, 피험자간의 공통성은 비교적 높으며, 노랑의 지각범위는 중간정도의 범위에 분포되어 있으며 피험자간의 공통성은 낮다. 또한 파랑의 지가범위는 약간 넓은 범위에 분포되어 있으며 피험자간의 공통성은 높다고 말할 수 있다.

• 한국자기학회지
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• 제27권1호
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• pp.1-8
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• 2017

플라이휠 에너지 저장 장치(Flywheel Energy Storage System, FESS)은 회전 운동 에너지를 저장하는 플라이휠 부분과 저장된 회전 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 전동기/발전기 부분으로 구성된다. 일반적으로 플라이휠의 회전축은 전동기 및 발전기의 회전축과 동축 일체형으로 연결되고, 이때 전동기 및 발전기의 전자기 토크특성에 따른 동특성 변화는 전체 플라이휠 에너지 저장 장치의 충방전 특성과 기계적인 출력에 영향을 미친다. 본 논문에서는 5[kWh] 급 플라이휠 에너지 저장 장치 용 3상 유도전동기의 설계방법과 회전자 슬롯 수 변화에 따른 토크리플 특성과 고조파 영향을 중점적으로 분석하였다. 먼저, 플라이휠 에너지 저장 장치의 용량과 관성 모멘트에 의한 회전운동에너지의 관계식으로부터 플라이휠 크기와 전동기의 회전자 크기를 산정하는 방법을 제안하였다. 또한 플라이휠 에너지 저장 장치의 회전축의 고속구동 조건을 반영하여, 고속운전 영역에서의 전동기 토크리플 저감을 위한 유도전동기 회전자 슬롯수를 선정하였다. 이로부터 본 논문에서는 전동기 회전축과 동축으로 구성된 플라이휠의 소음 진동을 줄이고 고효율 충방전 특성을 구현하고자 한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.1004-1010
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• 2020

본 논문은 단상 영구자석 동기전동기의 초기 회전자 자극 검출 기법을 제안한다. 대상 전동기는 저속 및 정지 상태에서 역기전력을 기반으로 위치 정보를 얻을 수 없다. 따라서 초기 개루프 기동이 필요하며 이 과정에서 저 전류 및 소프트 기동을 위한 초기 회전자 위치 정보가 필요하다. 제안하는 초기 회전자 자극 검출 알고리즘의 경우 비대칭 공극의 영향 및 영구자석 자속의 영향을 고려하였으며, 고주파 전압 신호 주입을 기반으로 정확한 검출을 위한 오프셋 전압을 이용하였다. 이때 고주파 전압 신호로부터 유도된 고주파 전류의 경우 가상의 dq축을 이용하여 유도된 전류의 최댓값 취득을 통해 회전자 영구자석 자극을 판별한다. 본 논문에서는 센서리스 운전의 저전류 및 소프트 기동을 위해 제안된 초기 회전자 자극 검출 알고리즘을 홀센서 신호를 근거로 효용성 및 타당성을 다수의 실험을 통해 검증하였다.