• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2023.07a
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• pp.505-506
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• 2023

본 논문은 임베디드시스템을 적용한 대용량 고부하 레이다 플랫폼의 구동 제어 방안을 제안한다. 군사적 방어 목적용 지대공 유도 미사일 시스템의 구성품인 다기능 레이다 시스템은 고중량의 안테나를 구동해야하는 대용량 고부하 레이다 구동 플랫폼이 필수이다. 이 다기능 레이다 시스템은 360도 방위각 전방향을 일정한 속도로 방위각 회전하며 감시정찰 및 방어 임무를 수행한다. 여기서 대부하 레이다 구동 플랫폼은 방위각회전 구동장치를 이용하여 일정한 속도로 360도 방위각 방향으로 안정적인 회전을 가능하도록 구동 제어한다. 본 구동 제어를 실시간으로 구현하기 위해 임베디드시스템인 DSP(Digital Signal Processor)가 포함된 제어모듈은 구동모듈에 회전구동 명령을 인가하여 일정한 회전각속도로 구동하도록 회전구동 모터를 실시간 제어한다. 고부하 레이다 플랫폼은 직구동모터타입의 회전구동모터, 회전체에 신호와 전원을 공급하기 위한 회전슬립링, 회전체의 회전각도를 측정하기 위한 회전센서로 구성된 방위각회전구동장치와 전체 전원을 공급받아 사용 목적에 맞게 변환하여 공급하는 전원모듈, 구동모터에 구동전원을 공급하기 위한 구동모듈, 회전구동 명령에 따라 구동제어하기 위한 제어모듈로 구성된 제어장치로 구분된다. 본 논문에서는 대부하 레이다 구동 플랫폼을 시뮬레이션 모델링으로 구현하고 제안하는 구동 제어 방안은 구동제어시뮬레이션으로 검증한다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.5 no.3
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• pp.261-268
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• 2000

본 논문에서는 무정전 전원공급장치의 제어와 LAN 환경에서의 원격관리를 위한 통신·제어보드의 개발에 대해서 기술하였다. 개발된 통신·제어보드는 범용 마이크로컨트롤러와 이더넷 컨트롤러로 구성되었고 무정전 전원공급 장치를 제어하는 기능과 원격의 관리자와 데이터 통신 기능을 갖는다. 원격관리 방식은 TCP/IP 환경의 표준 네트워크 관리프로토콜인 SNMP(Simple Network Management Protocol)를 사용하였다. 또한 원격에서 무정전 전원공급장치의 상태를 모니터링하고 관리할 SNMP 관리 프로그램을 제작하였다. 제안된 시스템은 기존의 무정전 전원 공급장치의 원격관리 시스템에 비해 효율적이며 안정한 동작을 한다. 본 시스템의 안정성과 신뢰성을 실험을 통하여 입증하였다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 2004.10a
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• pp.655-656
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• 2004

1) 제어봉의 전자 클러치는 직류전원 공급 장치에 의해 12V의 직류 전력을 공급받으며 전압 강하에 대한 내성이 좋다. 제어봉은 10V의 전압이 525msec 이상 지속될 때 전자력 상실로 낙하한다. 완전정전(0V)이 발생하여도 직류전원 공급 장치는 500msec 동안 전자클러치에 직류전력을 공급하여 제어봉의 연결 상태를 유지하도록 한다. 2) 정지봉 계통에 대한 전압강하의 영향은 제어회로를 구성하는 전자접촉기의 개방에 의하여 펌프의 전원공급이 차단되고, 그 결과 정지봉이 낙하한다. 정지봉은 펌프의 전원이 상실되면 수압 실린더의 압력 상실로 약 1000msec 후에 낙하한기 시작한다. 그림 2는 제어봉 및 정지봉에 대한 정전 영향을 시간에 따라 표시한 것이다. 3) 1차 및 2차 냉각계통의 부족전압 계전기에 의해 펌프가 정지할 때까지 저유량 신호 및 N/T mismatch 신호에 의한 원자로 정지신호는 발생되지 않는다. 따라서 정지봉 및 제어봉 계통에 적용하고자 하는 순간정전 보상장치는 부족전압 계전기 동작시간 이내의 보상시간에서만 가능할 것이다.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.20 no.3
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• pp.339-348
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• 2017

Power supply for railway cars can be divided into propulsion system power supply and auxiliary power units (APU). The propulsion system power supply is for propulsion of railway cars, and regenerative braking; the APU provides power for the air compressor, lighting, car control and other auxiliary parts. According to high voltage and high current specifications, generally, an insulated-gate bipolar transistor (IGBT) is adopted for the switching component. For appropriate switching operation, a gate driver unit (GDU) is essentially required. In this paper, the technical trends of GDU for railway cars are analyzed and a design consideration for IGBT GDU is described.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.07e
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• pp.71-73
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• 2000

최근 고 에너지 저장 및 발생장치의 개발은 군사용에서 산업용으로 응용되면서 각종 첨단 설비가 개발되고 있다. 본 논문에서는 전자빔 발생기로 쓰이는 Gyroklystron용 대전력, 고전압, 전류 펄스 전원장치로 입력부, 특고압 발생부, 고압 정류부 및 IGBT 펄스 스위치 구성하고 그 설계 및 개발 자료에 대하여 기술하였다. 대전력 고전압 전류펄스 전원장치를 위한 각 구성 부분의 제어 및 설계 특징은 다음과 같다. 입력부인 IGBT Inverter는 펄스 전원장치의 제어를 위하여 출력 고전압을 Feedbark System에 의해 펄스 설정 전압을 유지하도록 제어하며, 또한 펄스 출력중에 직류 고전압부의 전압강하, 즉 펄스 진압의 Drop이 커지는 것을 방지하기 위하여 Fast Dynamics를 갖도록 Feedback System을 구성하였다. 단상 특고압 승압용 변압기 3대를 직렬접속한 특고압 발생부는 PWM 제어된 전압을 입력받아 특고압으로 승압시키며 고압 펄스성 전압과 매우 높은 dV/dt 전압이 인가되므로 Stray Capacitance가 최소가 되어야 하며 절연파괴로부터 보호될 수 있어야 한다. 고압 정류부는 Inverter와 특고압 변압기에 의하여 전원이 공급되므로 교류전압의 교번 순간에 매우 높은 전압변동률을 가지는 Fast Recovery High Voltage Rectifier로 설계 제작되어졌다. 펄스 스위치인 IGBT 스위치는 Gate Driver에 의해 구동되어 지며 주어진 펄스 사양을 만족시키게 된다. 특히 소자의 전압특성을 고려하여 120KV의 전압 값을 갖도록 설계, 제작하였다.

• KIPE Magazine
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• v.14 no.5
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• pp.36-41
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• 2009

전기철도차량에는 대용량 추진제어 컨버터/인버터부터 소용량 스위칭 모드 전원장치에 이르기까지 철도차량의 운행에 필요한 각종 동력 및 전력을 공급하기 위한 여러 가지 형태의 전력변환장치가 사용되고 있다. 그 중 가장 대표적인 전력변환장치가 추진제어인버터와 보조전원장치이다. 전기철도차량의 성능평가는 전력변환장치의 성능평가라 할 수 있을 정도로 많은 비중을 전력변환장치가 차지하고 있다. 한국철도기술연구원은 국토해양부로부터 지정받은 성능시험기관으로서 국내 도시철도 및 철도차량의 성능평가를 수행하고 있다. 성능시험은 차량의 제작공정에 따라 부품시험, 구성품시험, 완성차시험, 예비주행 및 본선시운전의 각 단계별로 실시하고 그 시험기준으로 도시철도차량의 성능시험에관한기준 및 철도차량성능시험 시행지침이 적용된다. 성능시험기준을 근간으로 추진제어인버터와 보조전원장치의 성능시험 대한 시험항목과 시험방법에 대하여 소개한다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2011.05a
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• pp.81-84
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• 2011

본 논문에서는 기존의 배전계통에 태양광, 풍력 등과 같은 신재생에너지 전원을 연계 시, 발생할 수 있는 문제점들을 효율적으로 유지관리하기 위해 무선 네트워크를 이용한 원격 제어장치를 제작하였다. 이 제어장치는 모의 태양광전원장치를 포함한 모의 배전계통장치와 PLC에 기반한 원격제어장치로 구성된다. 여기서 제어장치는 크게 2개의 기능으로 구성되는데, 원격지의 PLC로 제어 신호를 보내는 HMI(Autobase)를 이용한 제어부와 이 신호를 받아 동작 전원을 공급하는 PLC제어부로 구성된다. 본 논문에서는 상기의 장치를 이용하여 원격지에 설치된 태양광단지의 보수유지 관리에 필요한 무선 네트워크 원격제어의 기술적인 대안을 마련하였고, 스마트그리드 구축에 기여할 수 있음을 확인하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.11a
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• pp.365-366
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• 2010

본 논문은 큰 용량의 배터리 충전을 위해 PWM 인버터 방식을 적용한 개별 전원장치를 병렬로 구성하여 제어하는 방식을 제안한다. 대용량의 단일 전원장치는 전력소자의 정격으로 인해 사이리스터를 사용하게 되고, 이와같은 방법은 급격한 부하 변동에 대해 응답성이 낮고 대용량의 파워필터를 사용해야 하는 단점이 발생한다. PWM 인버터 기술을 적용한 개별 전원장치를 병렬로 구성하여 제어하게 되면, 위 단점을 해소할 수 있게 되고, 전부하 영역에서 고효율의 안정적인 제어 운전이 가능하다. 제안된 방식은 PWM 인버터와 변압기 및 전력 필터로 구성하였고, 별도의 병렬 제어기가 없이 부하 전류의 분담이 가능하도록 설계 하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07b
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• pp.1016-1017
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• 2006

프로세스 제어기에서 전원장치의 건전성과 신뢰성은 아무리 강조해도 지나치지 않을 것이다. 본 논문은 전원장치의 고장 감시장치에 관한 것으로, 직류 전원공급 시스템의 신뢰도 향상을 위하여 사용하는 이중화 전원 구성용 블로킹다이오드의 고장 감시 장치에 관한 것이다. 이중화 전원 공급장치에 있어서 2개의 공급전원 중 어느 한쪽의 공급전원이 상실되더라도 나머지 한쪽의 공급전원이 건전하면 정상적으로 부하에 전원을 공급하게 하기 위하여 블로킹다이오드를 사용한다. 그러나 블로킹다이오드에 고장이 발생한 경우, 전원공급장치 자체는 정상이더라도 이중화 기능을 하지 못하므로, 블로킹다이오드의 정상 여부를 상시 감시하여 이상이 발생시 경보처리 한다면 예기치 않은 전원공급 중단을 피할 수 있을 것이다. 블로킹다이오드에 흐르는 전류와 다이오드의 양단 전압을 상시 감시/계측하여 정상운전특성곡선과 비교하여, 이상이 있을 경우 이를 경보하여 전원중단을 예방할 수 있는 이중화 전원용 블로킹다이오드의 고장 감시 장치에 관한 것이다.

• The Proceedings of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.10 no.6
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• pp.73-80
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• 1996

본 논문은 펄스 형태의 출력전류를 얻기 위한 직류 직원 장치의 성능분석에 관한 것이다. 직류 전원장치의 입력은 3상 3,300[V]이고 펄스 출력용량은 4.2MW( 600VDC, 7kADC)이며 용도는 플라즈마의 밀폐 및 구속을 위한 전자적 구동용이다. 펄스폭인 10초인 펄스 파형이 150초 주기로 출력되면서 동작함에 따라 전원장치를 구성하는 변압기와 위상제어 정류기의 용량선정시 전원장치의 성능과 설비비를 고려하여 최적화할 필요가 있다. 본 논문에서는 변압기의 용량선정시 역률과 전압강하를 고려하여 가능한 한 용량을 최소화하였으며 선정된 변압기에 대하여 변압기의 %Z에 따른 직류 출력전압 강하, 역류, 전고조파 왜율 등의 특성을 시뮬레이션을 통하여 분석하였으며 제작된 전원장치의 실험을 통하여 분석하였으며 제작된 전원장치의 실험을 통하여 분석의 타당성을 검증하였다. 특히, 전원장치의 과부하 동작시 변압기의 %Z가 출력성능에 미치는 영향에 대하여 중점적으로 시뮬레이션 하였으며 실험적으로 확인하였다.