• 전자공학회논문지T
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• 제36T권3호
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• pp.41-49
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• 1999

본 논문에서는 μ-합성법으로 제어기를 설계하여 센서와 구동부가 동일위치에 있지 않은(noncollocated) 탄성-질량 시스템에 적용한다. 스프링 상수값과 제어대상의 부하 질량은 불확실하다고 가정한다 매개변수 불확실성을 포함하고 있는 제어대상은 상태 공간 방정식, 특히 묘사형(descriptor form)을 사용하여 모델링 한다. μ-합성법으로 설계된 H/sub ∞/ 제어기를 표준 H/sub ∞/ 제어기와 비교한다. 두 개의 H/sub ∞/ 제어기 성능을 비교하기 위해, μ-합성 제어기가 구조적 불확실성을 가지고 있다는 것을 제외하고는 서로 동일한 하중함수를 가지고 설계한다. 표준 H/sub ∞/ 제어기와 비교하여 설계된 제어기는 만족스러운 강건 안정성과 강건 성능을 가지는 것을 시뮬레이션과 실험을 통해 확인한다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집B
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• pp.154-161
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• 2000

As a mass flow controller is widely used in many manufacturing processes for controlling a mass flow rate of gas with accuracy of 1%, several investigators have tried to describe the heat transfer phenomena in a sensor tube of an MFC. They suggested a few analytic solutions and numerical models based on simple assumptions, which are physically unrealistic. In the present work, the heat transfer phenomena in the sensor tube of the MFC are studied by using both experimental and numerical methods. The numerical model is introduced to estimate the temperature profile in the sensor tube as well as in the gas stream. In the numerical model, the conjugate heat transfer problem comprising the tube wall and the gas stream is analyzed to fully understand the heat transfer interaction between the sensor tube and the fluid stream using a single domain approach. This numerical model is further verified by experimental investigation. In order to describe the transport of heat energy in both the flow region and the sensor tube, the Nusselt number at the interface between the tube wall and the gas stream as well as heatlines is presented from the numerical solution.

• 센서학회지
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• 제5권5호
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• pp.21-29
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• 1996

(111), $n/n^{+}/n$ 3층 구조의 실리콘 기판을 HF 용액 내에서 양극반응시켜 선택확산된 $n^{+}$ 층에 다공질 실리콘층(Porous Silicon Layer : PSL)을 형성한 후, 이를 5% NaOH 수용액에서 식각하여 미세구조를 제조하는 다공질 실리콘 식각법을 이용한 실리콘 미세구조의 제조법으로 8개의 빔을 갖는 압저항형 실리콘 가속도센서를 제조하였다. 제조된 가속도센서의 매스 패드(mass pad)의 반경, 빔 길이, 빔 폭, 그리고 빔 두께는 각각 $700\;{\mu}m$, $50;{\mu}m$, $100\;{\mu}m$, $7\;{\mu}m$ 였다. 자동차의 응용을 위하여 50g 범위의 가속도를 측정할 수 있도록 진동질량은 2 mg으로 제조하였다. 이때, 진동질량을 부가하는 방법은 Pb/Sn/Ag 솔더 페이스트를 매스 패드에 디스펜싱한 후, 3-zone reflow 장치를 사용하여 열처리하였다. 제조된 가속도센서의 충격응답에 대한 감쇠시간은 약 30 ms로 나타났으며, 가산회로로 합한 출력의 감도는 2.9 mV/g이며, 비선형특성은 full scale 출력에서 2%이하로 측정되었다. 그리고 각 브릿지의 편차는 ${\pm}5%$ 미만으로 나타났다. 또한 측정된 타축감도는 약 4% 이하로 나타났으며, 시뮬레이션 결과로 부터 얻은 센서의 공진주파수는 2.15 KHz이었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제27권4호
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• pp.291-298
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• 2007

본 논문은 단자유도 동적 센서 시스템의 동적 구간을 조절할 수 있는 새로운 신호 처리법을 소개한다. 또한 본 논문에서는 무아래 현상을 응용한 신개념의 광섬유 가속도계를 사용하여 신호 처리법을 검증하였다. 신개념의 광섬유 가속도계는 단일 질량, 단일 탄성자 그리고 단일 감쇠자로 이루어진 단자유도 동적 시스템으로서 동적 구간이 작아 이출 증가시키기 위해서는 질량이나 탄성자 상수를 조절하는 등의 기계적 조절이 필요하다. 그러나 본 논문에서 제안한 신호처리 방법을 적용한다면 센서를 다시 제작하지 않고도 동적 구간을 쉽게 조절할 수 있게 된다. 본 논문에서는 여러 모의실험과 실제 실험을 통해 본 신호 처리 알고리즘의 성능을 검증하였으며 결과적으로 이러한 신호처리 알고리즘이 광섬유 가속도계의 동적 구간을 손쉽게 조절할 수 있는 효과적인 방법임을 보여주었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제47권6호
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• pp.655-668
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• 2009

본 총설에서는 수정진동자 센서의 원리와 질량, 점성, 점탄성의 변화에 기초한 수정진동자 센서의 응용에 관하여 고찰하였다. 수정진동자의 기본원리와 공진주파수-공진저항 다이어그램에 관하여 상세히 기술하였다. 카본을 피막한 가스센스, 혈액응고를 이용한 센스, 전기화학분석, 결정화 분석 등에 관한 응용 예를 소개하였다. 이러한 연구 결과를 토대로 새로운 바이오센서나 화학센서 개발 가능성에 관하여 고찰하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제26권4호
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• pp.255-259
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• 2006

광섬유 마하젠더 간섭계를 이용하여 넓은 범위에서 침입지를 상시 감지할 수 있는 센서시스템을 제작하였다. 충격에 의해서 생성되는 간섭신호의 변화를 푸리에 변환하고, 스펙트럼의 주파수와 피크 크기 변화를 관측하였다. 센서팔에 가해지는 충격의 속도변화에 따라 간섭계 출력의 주파수가 $4.25Hz\;s/m$ 증가하였고, 질량이 증가함에 따라 최대 주파수 성분의 크기가 $4.11{\times}10^2dB/kg$의 비율로 변화함을 알 수 있었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제28권3호
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• pp.531-537
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• 2004

In this paper, the static and dynamic characteristics in the sensor tube of a mass flow controller(MFC) were studied by experiments. In the sensor tube of MFC. the difference of temperature between inlet and outlet was necessary for calculating the mass flow rate. Therefore, the relations among flow rate, heat generated by heating wire. and sensor location were investigated to find optimized condition. Finally, the relation between sensor voltage through analog digital conversion(ADC) and flow rate in the sensor tube can be represented. Based on this study, static and dynamic characteristics of sensor tube can be used for design of mass flow controller.

• 동력기계공학회지
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• 제7권3호
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• pp.35-39
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• 2003

In this paper, the heat transfer phenomena in the sensor tube of a mass flow controller(MFC) were studied by experiments. In the sensor tube of MFC, the difference of temperature between inlet and outlet was necessary for calculating the mass flow rate. Therefore, the relations of flow rate, generated heat by heating wire, sensor location and tube thickness were investigated to find the optimized condition. Based on this study, static and dynamic characteristics of sensor can be used for mass flow controller.

• 한국정밀공학회지
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• 제10권2호
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• pp.86-94
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• 1993

In heavy industries forces which are exceeding the range of available force standard machines have to be measured. Force measuring system using build-up procedure can be applied to measure large forces efficiently. In this study strain gage type force sensors are designed and fabricated, and the build-up force measuring system with 4.5 MN capacity using the developed force sensors is 0.03% or less over the range of 600 kN .approx. 1.5 MN and the force measuring system is less than 0.06% or less over the range of 500 kN .approx. 4.5 MN.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권10호
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• pp.995-999
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• 2015

자기유도(inductive) 센서는 원리가 간단하고 경제적이어서 변위, 힘, 압력 등 다양한 물리량 측정에 사용된다. 본 논문에서는 고리 모양의 강판과 코일로 이루어진 간단한 구조의 자기유도 센서를 제안하였다. 센서의 인덕턴스를 자기회로 방법을 이용하여 추정하고 유한요소 해석을 통해 검증하였다. 고리의 고유 진동수를 Castigliano 정리와 등가 질량 방법을 이용하여 추정하고 실험 및 유한요소 해석을 통해 검증하였다. 기계적 진동에 영향을 주지 않도록 센서의 가진 주파수를 결정하였으며, 구동 및 신호처리 회로를 설계하여 센서를 제작하였다. 제작된 자기유도 센서를 유연관 내부의 유체 압력을 비침습적으로 측정하는데 활용하였다. 압력과 센서 출력 간의 관계를 이차식 형태로 표현하면 2% 이내의 정확도로 압력을 측정할 수 있어 압력 센서로서의 가능성을 확인하였다.