• 전력전자학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.466-476
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• 2013

This paper describes a fuzzy control method to control the output voltage of the three-phase Z-source PWM rectifier. A fuzzy control system is a control system based on fuzzy logic, and the fuzzy controller uses a single input fuzzy theory with its fuzzification. Analytical structure of the simplest fuzzy controller is derived through the triangular membership functions with its fuzzification. By setting the membership functions of the fuzzy rules, fuzzy control is achieved. The PI portion of the output DC voltage controller is controlled by fuzzy method. To confirm the validity of the proposed method, the simulation and experiment were performed, The simulation is performed with PSIM and MATLAB/SIMULINK. For the experiment, we used a DSP(TMS320F28335) controller to compute the reference value and generate the PWM pulses. For the transient state performance of the output DC voltage control of Z-source PWM rectifier, the PI controller and fuzzy controller were compared, also the conventional PWM rectifier and Z-source PWM rectifier were compared. From the results, the Z-source rectifier could allow to buck or boost of the output DC voltage. Through the analysis of the transient state, we could observe that the fuzzy controller has better performance than the conventional PI controller.

• 센서학회지
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• 제6권4호
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• pp.258-264
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• 1997

$YBa_{2}Cu_{3}O_{7}$ 단일층 박막으로 된 직접결합형 직류 SQUID magnetometer를 설계하여 $SrTiO_{3}$기판위에 제작하였다. 검출코일은 외변 8.5 mm, 선폭은 2.6 mm로 하였으며, 조셉슨 접합의 선폭은 $3\;{\mu}m$, SQUID 인덕턴스는 50pH로 하였다. 제작된 소자의 외부 자속에 대한 전압 변조신호의 크기는 최대 $65\;{\mu}V$, 자장잡음은 1 Hz에서 약0.6 pT/$\sqrt{Hz}$ 이었다. 이 SQUID magnetometer를 사용하여 자기차폐실 내에서 심자도 파형을 측정하여 가산평균하였을 때 매우 양호한 심자도 파형을 얻을 수 있었다.

• 전력전자학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.328-339
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• 2006

본 논문에서는 1 단구조방식의 PFC 회로를 갖는 단상 SRM 구동시스템의 특성해석에 대해 다룬다. 단상 SRM은 기계적 및 전기적 구조가 단순하고, 견고하며, 고속운전특성이 우수하다. 다이오드 브릿지 정류기와 직류링크회로의 커패시터로 구성된 종래의 단상 SRM 구동방식은 커패시터의 짧은 시간의 충 방전 전류에 의해 역률이 크게 저하되는 문제가 발생한다. 따라서, 본 논문에서는 우선 부가적인 능동회로가 없는 1 단방식의 PFC 회로에 대한 분석을 통하여 역률개선 및 토크리플 억제를 위한 스위칭 토플로지를 새로 제안한다. 제안한 스위칭 토플로지로 작동하는 PFC 회로를 갖는 단상 SRM 구동시스템을 구축하고 시스템에 대한 수치해석을 통해 운전속도, 부하토크 및 커패시터 용량에 따른 토크리플, 역률 및 효율 등 시스템의 특성을 얻으며, 이를 실제 실험결과와 비교한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.438-445
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• 2001

본 논문은 메탈할라이드 램프용 고주파 변조방식 전자식 안정기에 관한 것이다. 제안한 안정기는 고주파 영역에서 동작되며 외부 점화기 없이 LC 공진회로를 이용하여 램프를 기동시키므로 매우 컴팩트하며, 통상의 저주파식 전자식 안정기에 비하여 효율이 좋다. 제안하는 안정기는 공명현상을 회피하기 위하여 20kHz에서 100kHz 범위 내에서 변조되는 주파수로 제어된다. 본 논문에서는 안정기 특성을 평가하기 위하여 새로운 실시간 공명현상 검출기를 제안하였다. 또한 직류단 전류 검출을 통한 무부하 검출 알고리즘 및 전력제어 알고리즘에 대하여 기술하였다. 그리고 제안하는 방법을 적용한 프로토타입의 150W 메탈할라이드 램프 안정기로 수행된 실험결과를 검토하였다.

• 한국안전학회지
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• 제15권3호
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• pp.66-70
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• 2000

In order to cope with environmental problems caused by harmful gases emitted from various industrial sources, a new technology which employs discharge plasma formed in ordinary atmospheric pressure has been intensively investigated in many industrialized nations. Although a plenty of useful outcomes and suggestions have been made public by scientists in this field, few commercial products which effectively decompose pollutant gases have appeared as yet. This is partly because that the energy efficiency of a most effective plasma reactor has not reached a satisfactory level in comparison with those of devices using conventional technologies. In an attempt to solve the problem mentioned above, we noticed to combine heterogeneous electrical discharges. This concepts is based on that each plasma reactor has its specific spatial region in which chemical reaction are active and by electrically affected with another reactor of different type, the activated region would increase - which may lead to cutting down the energy consumption. To prove this concept experimentally, two different discharge equipments, a plane ceramic-based surface discharge electrode and a corona electrode with tungsten needle may, are selected and combined to fabricate a hybrid plasma reactor. The results are summarized as follows; (1) Ozone concentration generated in the plasma region drastically increases when the positive corona discharge is added to the surface discharge. The rate of increase of ozone depends on the frequency of the surface discharge. The negative corona, however, does not contribute to the improvement of the ozone generation. (2) NO(nitrogen monoxide) decomposition rate also improves by simultaneously applying the surface and the positive corona discharges. The effect of the corona superposition is more evident when the level of the surface discharge is moderate. (3) By adjusting the corona level, the net energy efficiency during NO decomposition improves in comparison with the simple surface discharge reactor.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.425-431
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• 2011

전기추진선박에서 해결해야 할 중요한 문제점의 하나는 전력변환시에 발생되는 전류 및 전압파형에 포함된 고조파 성분에 의한 손실과 토크리플이다. 이를 제거하기 위해서 많은 방식들이 연구되고 있으며 본 논문에서는 상천이 변압기를 갖는 다중펄스 드라이브를 사용하여 정류된 직류파형을 개선함으로서 전류 및 전압파형에 포함되는 고조파 성분을 감소시키는 방식을 사용하였다. 또한, 그 유효성을 입증하기 위해서 6펄스 및 12펄스 드라이브를 각각 전력변환장치로 사용하였으며 현재 대형 선박에서 사용중인 6000[kW]의 유도전동기를 추진전동기로 채택하여 시뮬레이션을 행하였다. 다중펄스 드라이브에 의한 고조파 저감은 발전기 출력측의 전류파형과 추진전동기 입력측의 전압 파형에 포함된 총고조파 왜형율을 평가하였으며 또한, 고조파에 의한 전동기측의 영향은 추진전동기의 토크리플을 측정하여 비교 분석하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.959-962
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• 2010

공장 자동화와 로봇공학 등 다양한 산업현장에서 제어 공학은 이용된다. 이러한 제어 공학에서 위치제어와 속도제어를 위해 많은 제어기들이 연구되어 사용되고 있다. 특히, 본 논문에서는 간단하면서 견고한 제어기 중 능동 소자를 이용한 PID (Proportional-Integral-Derivative) 제어기와 수동소자를 이용한 Lead/Lag제어기를 설계하는데 있어 MATLAB 툴을 이용하여 정확한 성능 검증을 수행하려고 한다. 또한, 본 논문에서는 DC 모터를 위해 개선된 PID 및 Lead/Lag제어기 설계하고, 제안한 Lead/Lag 제어기의 효율성을 보여주고자 한다. 제안한 Lead/Lag 제어기는, 단계적인 변수 조정을 통하여 DC 모터 뿐 아니라 복잡한 제어 시스템에 대해서도 효과적으로 응용 가능하다. 결과적으로, 제시된 각 제어기들은 응답시간을 줄인다거나 시스템 에러를 최소화 시키는 등의 산업분야의 문제를 해결하는데 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.262-266
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• 2009

산업 현장에서 요구하는 위치제어계는 고속, 고정밀의 제어를 만족하여야 하므로, 취급과 제어가 용이하고 응답특성이 우수한 직류 서보 전동기를 많이 이용하고 있다. 위치제어계에서 제어 성능을 개선시키기 위해서 많은 위치제어기법들이 제안되어져 왔다. 본 논문에서는 I-PD 위치제어계에서 PD제어기를 설계할 수 있는 설계법을 제안하였다. 제안한 설계법은 계의 전달함수를 정규화하여 제어계에서 제어기의 계수들이 결정되도록 하였다. 그리고 계의 안정조건과 근의 조건을 수학적으로 유도하였다. 이 방법을 I-PD제어계에 적용하여 PD제어기의 비례 및 미분 계수를 결정하였다. 그리고 이 제어기법을 적용한 I-PD 제어계를 시뮬레이션하여 계단 입력신호 및 외란 인가 시 계의 응답을 고찰하여 제안한 제어기법의 유효성을 검토하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.89-97
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• 2007

본 논문에서는 새로 개발된 전력품질 보상장치의 성능을 실험실에서 효과적으로 분석하기 위해 필요한 새로운 부하모의장치를 제안하였다. 제안하는 부하모의장치는 2대의 PWM 인버터가 직류 단을 공유한 구조로 선형과 비선형부하를 단일기기로 시험 가능하도록 설계되어 있다. 그리고 전력품질보상기의 하나인 능동전력필터와 연계시험을 수행하였다. 본 논문에서는 제안하는 부하모의장치와 능동전력필터의 연계 특성을 분석할 목적으로 PSCAD/EMTDC 소프트웨어를 이용하여 시뮬레이션 실시하였고 또한 실적용시 타당성을 검증할 목적으로 20kVA 용량의 부하모의장치와 10kVA용량의 능동전력필터를 제작하여 실험을 실시하였다. 시뮬레이션과 하드웨어 실험결과 제안하는 부하모의장치는 능동전력필터의 다양한 보상 능력 검증에 충분히 활용가능함을 알 수 있었다.

• 전력전자학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.115-122
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• 2007

본 논문은 NPC 인버터(Neutral-point-clamped ye티or) 시스템을 구성하는 스위칭 소자의 개방성 고장이 발생하였을 경우 인버터 시스템의 고장 제어를 위한 새로운 고장 검출 방법을 제안하였다. 고장 스위치의 검출은 NPC 인버터 각상의 폴-전압을 이용하여 수행되며, 고장 검출 이후 연속적인 평형 3상 전력을 출력하기위해 NPC 인버터는 2상 운전 시스템으로 재구성된다. 인버터 시스템의 신뢰성 향상을 위하여 고장 검출과 시스템 재구성을 통한 고장 허용 제어를 구현하였다. 제안된 고장 검출 방법은 기존 방법보다 빠른 검출 시간을 가지며 간단한 알고리즘으로서 구현이 용이하다는 장점을 갖는다. 빠른 고장 검출 능력은 고장 검출 시간의 지연에서 올 수 있는 직류-링크 커패시터의 전압 불평형 문제, 다른 스위치의 전압 스트레스 증가로 인한 소자 파괴와 같은 악영향을 개선시킬 수 있다. 제안된 방법의 타당성을 입증하기 위하여 시뮬레이션과 실험을 수행하였다.