• Title/Summary/Keyword: 혼합축 제어

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Controller Design and Validation of Radial Active Magnetic Bearing Systems Considering Dynamical Changes Due To Rotational Speeds (회전속도에 따른 동역학적 변화를 고려한 반경방향 능동 자기베어링 시스템의 제어기 설계 및 검증)

  • Jeong, Jin Hong;Yoo, Seong Yeol;Noh, Myounggyu
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.38 no.9
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    • pp.925-932
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    • 2014
  • If a rotor possesses a high gyroscopic coupling or the running speed is high, the dynamical changes in the rotor become prominent. When active magnetic bearings are used to support such rotors, it is necessary for the bearing controller to take these dynamical changes into consideration. Independent-axis controllers, which are the most commonly used, modulate the bearing force solely based on the sensor output of the same axis. However, this type of controller has difficulties in overcoming the dynamical changes. On the other hand, mixed-axis controllers transform the sensor output into components corresponding to the vibrational modes. A separate controller can then be designed for each vibrational mode. In this way, the controller can be designed based on the dynamics of the rotor. In this paper, we describe a design process for a mixed-axis controller that uses a detailed mathematical model of the system. The performance of the controller is evaluated based on the ISO sensitivity requirements and unbalance response, while considering the change in the system dynamics due to the running speed.

A Study on Command Generation Methods of Reaction Control System for Upper Stage Attitude Control of Launch Vehicles (발사체 상단 자세제어용 추력기시스템 명령생성방식 연구)

  • Sun, Byung-Chan;Park, Yong-Kyu;Oh, Choong-Suk;Choi, Kyung-Jun;Roh, Woong-Rae
    • Aerospace Engineering and Technology
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    • v.13 no.1
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    • pp.44-54
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    • 2014
  • This paper suggests two kinds of reaction control system command generation methods for upper stage attitude control of launch vehicles. The reaction control system is assumed to consist of two sets of three nozzles. One operation technology is based on mixed attitude error functions, and the other is based on command mixing functions. Both are compared via simulations. The simulation results show that the latter is comparatively preferable in terms of interference among control axes, independency of controller design and analysis among axes, and prediction of flight performance of each control axis.

Basic study on the Behavior Characteristics of Liquid-phase Spray with Phase Change (상변화를 동반한 액상분무의 거동 특성에 관한 기초 연구)

  • Yeom, J.K.
    • Journal of Power System Engineering
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    • v.14 no.2
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    • pp.5-11
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    • 2010
  • 분사연료의 혼합기형성과정 최적화를 통한 연소제어 기술은 디젤기관의 기관운전 및 배기특성을 향상시키기 위하여 매우 중요하다. 또한 분무의 혼합기형성 최적화를 위해서는 분사된 연료와 주위기체와의 혼합과정에 영향을 미치는 분무내부의 유동특성에 대한 연구는 필수 불가결하다. 따라서 본 연구에서는 고온 고압의 증발장에서 분무의 액상 거동에 주목하고, 그 거동특성을 통하여 증발디젤분무의 혼합기형성을 해석한다. 비정상 증발분무의 중심축에 레이저 시트광을 입사한 후, 액상분무 액적의 Mie 산란광에 의한 2차원 화상을 획득하여 증발분무 액상의 속도분포 및 와도(vorticity) 등을 구하였다. 분무의 속도분포 및 와도는 2차원 화상에 PIV법을 적용하여 계산하였다. 그림 1에 본 연구에서 구한 속도분포의 일례를 보인다. 본 연구의 결과로 상변화를 동반하는 비정상 증발장에서 구한 분무액상의 거동 특성은 상변화가 일어나지 않는 비증발장에 있어서의 분무거동특성과 유사함을 확인하였다.

A Study on Novel Hybrid Type Encoder Design for the Position Control with the High-resolution (고정도 위치제어용 Hybrid Type Encoder에 관한 연구)

  • Cho S. E.;Lee S. H.;Song S. G.;Park S. J.;Kwon S. J.;Kim C. U.
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.10 no.1
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    • pp.87-94
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    • 2005
  • This paper is about the compensation of phase angle error and amplitude difference in stationary 2 pole coordinates by the installation variation of sensor at low cost high resolution digital hybrid encoder. To solve the problem of amplitude difference at the existing hybrid encoder, we normalized the relative magnitude of the two analog signals. and also to solve the problem of installation variation when installed the sensor, we rotate the stationary 2 pole coordinates to compensate the location error of sensor. and we used and tested the QEP function and A/D port in DSP(TMS320F2812) to verify the mentioned proposed method.

Constrained Sintering법에 의한 $Al_2O_3$/LTCC/$Al_2O_3$ 무수축 기판의 수축율 제어

  • Jo, Jeong-Hwan;Yeo, Dong-Hun;Sin, Hyo-Sun;Hong, Yeon-U;Kim, Jong-Hui;Nam, San
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2008.11a
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    • pp.39-39
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    • 2008
  • 이동통신 시스템의 소형화, 다기능화 추세에 따라 이동통신 부품들의 모듈화, 고집적화 추세로 급진전되고 있어, 고집적 세라믹 기판 모듈 제작을 위한 핵심공정 기술인 그린시트의 층간 정밀도 및 소성후 수축율 제어의 중요성이 증대되고 있다. 본 연구에서는 일축가압 이용한 PAS(Pressure Assisted Sintering) 법과 Al2O3를 희생층으로 이용한 Constrained Sintering법을 혼합하여 저온 동시소성 세라믹 기판의 x-y 축 수축율을 zero로 제어하고자하였다. $Al_2O_3$/LTCC/$Al_2O_3$인 샌드위치 구조로 세라믹 시트를 적층하여 Load 값과, LTCC 두께에 따른 x-y축, z축 소성 수축율 및 Edge Curvature의 Radius와 warpage 현상을 관찰하고, 이때 미세구조 및 밀도를 측정하였다. 그 결과 symmetic한 구조일 때 소성온도 $900^{\circ}C$에서 $Al_2O_3$ 두께가 $30{\mu}m$ 이상일 때 LTCC의 글라스가 $Al_2O_3$에 Infiltration 되는 두께는 $30{\mu}m$를 나타내었다. 또한 $Al_2O_3$ 두께 $500{\mu}m$, LTCC 두께 $2,000{\mu}m$, Load값이 800g/$cm^2$ 일 때 x-y 축 수축율<1%, z축 수축율 40%, 소결밀도는 2.99g/$cm^3$로 우수한 무수축 기판 특성을 나타내었다.

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Real Time Pose Control for the Horizontal Maintenance and driving of Mobile Inverted Pendulum (모바일 역진자의 수평유지와 주행을 위한 실시간 자세 제어)

  • Kang, Jin-Gu
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.16 no.7
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    • pp.157-163
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    • 2011
  • In this paper, configuration control for the Horizontal Maintenance and driving of the mobile inverted pendulum robot has been studied using ARS(Attitude Refrence System). The inverted pendulum technique is getting attention and there have been many researches on the seg-way since the US. Using its 2 freedom, a mobile inverted pendulum robot can move in various modes and Our robot performs goal reaching ARS. Mobile inverted pendulum robot fall down to the forward or reverse direction to converge to the stable point. Kalman Filter is normally used for the algorithm and numerous research is progressing at the moment. To calculate the attitude in ARS using 2 axis gyro(roll, pitch) and 3 axis accelerometers (x, y, z). In this paper we present a two wheel robot system for an autonomous mobile robot. This paper realized the robot control method which is much simpler but able to get desired performance by using the IMU and PID control.

Constrained Sintering에 의한 $Al_2O_3$/LTCC/$Al_2O_3$ 무수축 기판의 LTCC 두께에 따른 Edge Curvature 제어

  • Jo, Jeong-Hwan;Yeo, Dong-Hun;Sin, Hyo-Sun;Hong, Yeon-U;Kim, Jong-Hui;Nam, San
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2008.06a
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    • pp.301-301
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    • 2008
  • 최근의 세라믹 공정기술은 고집적화 추세에 따라 그린시트의 두께가 얇아지면서 다층화되고 있으므로 fine patterning, Via Hole 크기의 최소화, Via Hole 간의 층간 연결을 위한 그린시트 층간 정밀도가 더욱 중요해지고 있다. 따라서 세라믹의 소성후 수축율 제어는 고집적 세라믹 기판 모듈 제작을 위한 핵심공정기술로 기술 개발에 대한 필요성이 증대되고 있다. 온 연구에서는 일축가압 이용한 PAS법 (Pressure Assisted Constrained Sintering)과 Al2O3를 희생층으로 이용한 Constrained법을 혼합하여 저온 동시소성 세라믹 기판의 x-y축 방향의 수축율을 zero로 제어하고자하였다. Al2O3/LTCC/Al2O3인 샌드위치 구조로 세라믹 시트를 적층하여 Load에 따른 소성수축율 및 LTCC 두께에 따른 Edge Curvature의 Radius를 측정하였다. 그 결과 소성온도 $900^{\circ}C$에서 Constrian Layer $500{\mu}m$, Load 0.92kg/cm3일때 LTCC의 두께가 $400{\mu}m$에서 $2500{\mu}m$로 증가함에 따라 Edge Curvature Radius가 $430{\mu}m$에서 $2200{\mu}m$로 증가하는 것을 확인하였다. 이때 소결 밀도는 2.95g/$cm^3$로 우수한 특성을 나타내었다.

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고밀도 플라즈마를 이용한 스퍼터링 기술 연구

  • Kim, Jong-Guk;Lee, Seung-Hun;Kim, Do-Geun
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.144-144
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    • 2012
  • 스퍼터링 기술은 타겟 사용 효율 및 증착률 향상 개념에서의 소스 특성향상과, 증착 기판으로 이동하는 스퍼터링 입자량 및 이온화율 제어를 통한 코팅 박막의 특성향상 등 크게 두 축을 중심으로 발전되어 왔다. 특히 소스 특성 향상 관점에서 고진공에서의 스퍼터링 기술, 듀얼 마그네크론 스퍼터링 및 무빙 마그네트론 스퍼터링 기술 및 원통형 스퍼터링 기술이 개발되어왔으며, 코팅 박막의 특성 향상과 관련하여서는 스퍼터링 방전 내 플라즈마의 밀도의 증대 및 기판 입사 입자의 에너지 제어를 통한 박막의 치밀도 향상 연구가 많이 이루어져, UBM 또는 ICP 결합 스퍼터링 및 Arc-스퍼터링 혼합공정이 연구되어 왔다. 박막 증착에서 박막의 물성을 조절하는 주요인자는, 기판에 입사하는 입자의 에너지로, 그 조절 범위가 좁고 넓음에 따라 활용 가능한 코팅 공정의 window가 설정된다. 지난 15년간 증착박막의 물성 향상을 위하여 스퍼터링 소스의 제어 관점이 아닌 전원적 관점에서 스퍼터된 입자의 에너지 제어를 MF(kHz), Pulse 전원 사용을 통해 이루어져 왔고, 특히 High Impulse Pulse를 이용한 HiPIMS 기법이 연구개발과 시장의 이해가 잘 어울려져 많은 발전을 이루고 있다. HiPIMS 공정은 박막의 물성을 제어하는 관점을 스퍼터링에 사용되는 보조 가스인 Ar 이온에 의존하지 않고, 직접 스퍼터된 입자의 이온화를 증대시키고, 이 이온화된 입자를 활용하여 증착 박막의 치밀성 및 반응성을 증대시켜, 박막특성을 제어하는 기술이다. HiPIMS의 경우, 초기 개발 당시에는 고에너지, 고이온화의 금속 이온을 대량 생성할 수 있다는 이론적 배경에서 연구되었다. 그러나 연구 개발이 진행되면서, 박막의 물성과 증착률 등 상반된 특성이 나타나면서 이에 대한 전원장치의 개량이나 스퍼터링 소스의 개선 등 다양한 개발 연구들이 요구되고 있다. 재료연구소에서는 스퍼터링 기술에서 가장 문제가 되고 있는 타겟 사용효율화 관점 및 스퍼트된 입자의 이온화률 증대에 대한 두 가지 문제를 동시에 해결할 수 있는 방안으로 고밀도 플라즈마를 이용한 스퍼터링 기술을 개발하고 있다. 본 발표에서는 이러한 HiPIMS의 연구 개발 동향과 고밀도 플라즈마를 이용한 스퍼터링 기술에 대한 연구 동향을 발표하고자 한다.

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Development of a Bi-directional Data Transmission System Using UWB Technology Over Coax (동축 케이블과 초광대역 기술을 이용한 양방향 데이터 전송 시스템 개발)

  • Park, Sung-Wook;Ohm, Woo-Yong
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.50 no.7
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    • pp.292-299
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    • 2013
  • In this paper, we developed a data transmission system over coaxial cable based on the IEEE 802.15.3 MAC and Ultra-Wideband(UWB) Physical Layer. This system is capable of operation in both wireless and wired medias. When operating on coax cable it is capable of Gigabit bi-directional data rate operation on in-home coax wiring and over Hybrid-Fiber-Coax(HFC) cable infrastructure. The developed system transceives command, control and data over a 75 ohm coax system in a home or office. This system operates at a center frequency of 4GHz with a total occupied bandwidth of 1.33Ghz centered on 4GHz. The system uses BPSK modulation and sends symbols at a maximum power level of +15dBm. It has been tested and works through up to three CATV RF splitters in a home environment.

Chemical Characterization of Oscillatory Zoned Tourmaline from Diaspore Nodule, an Aluminum-rich Clay Deposit, Milyang, South Korea (밀양 고알루미나 점토광상 다이아스포아 단괴내의 진동누대 전기석의 화학적 특징)

  • Choo, Chang-Oh;Kim, Yeong-Kyoo
    • Journal of the Mineralogical Society of Korea
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    • v.18 no.3 s.45
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    • pp.227-236
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    • 2005
  • Hydrothermal tourmaline occurs as aggregates or dissemination in the diaspore nodule from an aluminum-rich clay deposit, Milyang, southeastern Korea. Most crystals of tourmaline show complex textures that are finely zoned. The fine-scale chemical zonation of hydrothermal tourmaline reflects the fluctuation conditions that would be expected from fluid mixing in open systems. Oscillatory chemical zoning in tourmaline formed and showed similar patterns, regardless of its crystallographic directions. Mg was enriched in the early stage of crystal growth while Fe was enriched in the later stage, with fluctuations of the ratio of Fe to Mg. Chemical analysis, BSE images, and X-ray compositional maps confirm that the oscillatory Boning in tourmaline is exclusively controlled by the variations of Fe and Mg contents, but the contribution of boron to the zonation is insignificant. The fact that tourmaline altered to diaspore and dickite indicates that tourmaline was unstable with respect to these aluminous minerals as the B, Fe, and Mg activities decreased. Therefore, the aluminum activity may control the stability of tourmaline in the hydrothermal system.