• Journal of Power Electronics
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• 제17권3호
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• pp.653-663
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• 2017

Multilevel active neutral-point-clamped (ANPC) converter combines the advantages of three-level ANPC converter and multilevel flying capacitor (FC) converter. However, multilevel ANPC converter often suffers from capacitor voltage balancing problems. In order to solve the capacitor voltage balancing problems for five-level ANPC converter, phase-shifted pulse width modulation (PS-PWM) is used, which generally provides natural voltage balancing ability. However, the natural voltage balancing ability depends on the load conditions and converter parameters. In order to eliminate voltage deviations under steady-state and dynamic conditions, the active voltage-balancing control (AVBC) methods of floating capacitors and dc-link capacitors based on PS-PWM are proposed. First, the neutral-point current is regulated to balance the neutral-point voltage by injecting zero-sequence voltage. After that, the duty cycles of the redundant switch combinations are adjusted to balance the floating-capacitor voltages by introducing moderating variables for each of the phases. Finally, the effectiveness of the proposed AVBC methods is verified by experimental results.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권11호
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• pp.1309-1315
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• 2014

자기부상열차에 있어서 분기기는 차량이 가이드레일과 접촉 없이 안전하게 노선을 변경할 수 있도록 설계돼야 한다. 특히, 별도의 안내 전자석이 없이 하나의 U-형 전자석으로 부상력과 안내력을 동시에 얻는 중저속 상전도흡인식 자기부상열차에 있어서는 분기기 통과시 안전성에 대한 검토가 요구된다. 이 방식에서는 안내력을 능동적으로 제어하지 않기 때문에 작은 곡률 반경이면서도 다수의 직선을 연결하여 곡선을 형성하는 관절형 분기기 통과시 전자석의 횡공극이 과도하게 발생하여 가이드레일과 기계적 접촉을 일으킬 수 있기 때문이다. 본 논문에서는 개발 중인 관절식 분기기에서 차량의 주행안전성 향상을 위하여 관절식 분기기의 주 설계 변수의 안전성에의 영향을 분석하는데 목적이 있다. 그를 통하여 분기기에서의 주행안전성을 향상하고자 한다. 이를 수행하기 위하여 2 량 1 편성으로 구성된 3 차원 전체차량 다물체 동역학 모델의 적용이 제안된다. 제안된 모델을 이용하여 분기기 통과시의 주행안전성척도 중의 하나의 횡공극 시뮬레이션이 이루어진다. 분석되는 설계 변수들은 단경간 거더의 길이와 굴절각, 끝단 고정궤도 중심 사이의 거리, 거더의 수량이다. 이러한 설계 변수들의 영향을 분석하여 안전성 향상을 위한 분기기 설계 방향을 제시한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제10권2호
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• pp.199-207
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• 2009

Q-스위칭은 셔터나 다른 광학소자를 레이저 광 공진기 내에 넣어 광이 공진기 내에서 발진하는데 손실을 유발하고, 충분한 반전분포가 활성 매질 내에서 생성되면 순간적으로 셔터를 열어 공진기 내에 축적된 에너지가 매우 강한 빛으로 방출되게 하는 것이다. 이와 같이 Q-스위칭은 레이저 공진기의 Q--factor를 감소시켰다가 갑자기 증가시키는 것이다. 레이저 Q-스위칭의 방법에는 mechanical switching 방법, electro-optic switching 방법, switching by saturable absorber 방법, acousto-optic switching 방법 등 크게 4가지가 쓰이고 있다. 이들 중 전기광학적인 효과에 의한 전기적인 전환은 짧은 펄스폭의 Q-스위칭 펄스를 생성할 수 있기 때문에 널리 사용되고 있다. 따라서, 전기광학효과의 특성을 가진 Pockel cell은 Q--switch로 사용하기 적합한 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 포켈스 셀 Q-스위치용 구동 장치를 스위칭 소자인 FET와 PIC 마이크로프로세서 및 펄스 트랜스로 설계, 제작하고, 펄스형 Nd:YAG 레이저 시스템에 적용하여 Q-스위치의 동작 특성을 조사, 연구하였다. 또한, 이 Q-스위치를 통하여 출력된 Nd:YAG 레이저 빔의 측정치를 이론적 계산에 의해 구해진 예상치와 비교하여 Q-스위칭 된 레이저 빔의 특성을 분석하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제11권12호
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• pp.479-485
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• 2013

가상화는 다중의 온라인 서비스를 소규모의 컴퓨팅 자원에 배치하는 혁신적인 접근방식이다. 가상화된 서버 환경은 가상머신 (virtual machine: VM)으로 불리는 플랫폼의 다중 성능사이에 공유되는 컴퓨팅 자원들을 허용한다. 서버 가상화를 통해 응용 서버는 가상머신 으로 인캡슐 되었으며 CPU나 메모리 자원 풀에 API와 함께 재배치되었다. 네트워킹과 보안은 네트워크 가상화라는 새로운 소프트웨어 추상화 계층으로 이동하기 시작했으며, 가상 네트워크를 생성함으로써 여러 응용에 대하여 네트워킹과 보안을 빠르게 배치할 수 있게 되었다. SRN은 추계적 페트리 네트의 확장형으로 시스템 분석을 위한 함축된 모델링 기능을 제공한다. 본 논문에서는, 가상 스위치를 기반으로 한 네트워크 가상화 SRN 모델을 개발하고 모델에서 관심 있는 성능지표인 스위칭 지연과 처리율에 대한 수치결과를 가상 스위치 용량과 실행 중인 가상머신 수에 따라 구한다. 이들 성능지표는 SRN 모델에서 적절한 보상율을 제공하는 함수의 기댓값으로 표현되어 그 해가 구해진다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.147-155
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• 2012

미국 경찰 역사상 3세기 동안 경찰 교육도 상당히 개선되었음을 보여주고 있다. 경찰학교 탄생과 더불어 일반 국민이 경찰에 거는 기대도 커졌으며 경찰이 보여주는 능력도 성장했다. 1960년대 이후 현장 훈련 과정, 기관 내 훈련 등을 개발 운영해오고 있다. 최근 몇 년 동안 여러 지역의 경찰학교 훈련에서 대학식 접근법을 택하고 있는데 특히 COP식 경찰 업무 수행과 전문화를 이루도록 하는데 목표를 두고 있다. 우리나라는 관련법규의 미정비, 비체계적인 교육과정, 학교교육과 실습교육의 Switch System의 한계, 열악한 교육여건 및 환경 등이 문제점으로 대두되고 있어 개선을 위한 방안은 첫째, 교육훈련 법규를 통합, 정비 둘째, 교과과정을 체계적으로 개편 셋째, 교육훈련효과의 극대화를 위하여 Switch System을 정착 넷째, 교육여건 및 교육환경을 개선시켜야 한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제5권6호
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• pp.584-591
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• 2000

컴퓨터와 같은 민감한 부하를 전압강하나 정전과 같은 전원 장애로부터 보호하기 위하여 전력보상장치가 설­치되어 왔다. 전력보상장치의 경우 계통과의 연계를 위해 대부분 정지형 스위치를 이용하고 있으며, 이러한 정지형 스위치의 전환동작은 매우 중요한 부분을 차지하고 있다. 그간 전략보상장치의 구조나 제어에 관한 연구는 활발하게 진행되어 왔으나 전력보상장치의 운전을 시작하기 위한 전원 장애의 감지에 판한 연구는 매우 드문게 현실이다. 따라서 본 논문에서는 정지형 스위치 절환동작을 위해 CBEMNITIC 커브를 이용하여 컴퓨터 응용부하판 위한 새보운 전원 장애 검출 암고리즘을 제안한다. 제안된 검출 알고리즘은 동기 좌표계에서 직류 값으으 변환된 삼상 순시 전압값을 동작 기준값과 비교하는 방법을 사용하여 빠른 검출 시간을 가지도록 하였다. 그리고, 간단한 1차 디지텔 필터를 삽입하여 잡음에 강인하도록 선거하였다. 이러한 필터에 의해 나타나는 위상지연 및 이득감소를 각각 전달함수를 이용한 수식적인 해석과 오차의 정규화를 통해 보상하였다. 마지막으로 ACSL를 이용한 시뮬레이션파 실험을 통해 제안된 알고리즘의 타당성을 입증하였다.

• Earthquakes and Structures
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• 제4권1호
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• pp.63-84
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• 2013

A semi-active mass damping (SMD) system with magnetorheological (MR) dampers focusing on low- and mid-rise buildings is proposed in this paper. The main purpose of this study is to integrate the reliable characteristics of the traditional tuned mass damper (TMD) and the superior performance of the active mass damper (AMD) to the new system. In addition, the commonly seen solution of deploying dense seismic dampers throughout the structure nowadays to protect the main structure is also expected to switch to the developed SMD system on the roof with a similar reduction performance. In order to demonstrate this concept, a full-size three-story steel building representing a typical mid-rise building was used as the benchmark structure to verify its performance in real life. A numerical model with the interpolation technique integrated was first established to accurately predict the behavior of the MR dampers. The success of the method was proven through a performance test of the designated MR damper used in this research. With the support of the MR damper model, a specific control algorithm using a continuous-optimal control concept was then developed to protect the main structure while the response of the semi-active mass damper is discarded. The theoretical analysis and the experimental verification from a shaking table test both demonstrated the superior mitigation ability of the method. The proposed SMD system has been demonstrated to be readily implemented in practice.

• Smart Structures and Systems
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• 제20권3호
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• pp.285-301
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• 2017

This paper presents the design and the application of a new self-powered hybrid electromagnetic damper that can harvest energy while mitigating the vibration of a structure. The damper is able to switch between an energy harvesting passive mode and a semi-active mode depending on the amount of energy harvested and stored in the battery. The energy harvested in the passive mode resulting from the suppression of vibration is employed to power up the monitoring and electronic components necessary for the semi-active control. This provides a hybrid control capability that is autonomous in terms of its power requirement. The proposed hybrid circuit design provides two possible options for the semi-active control: without energy harvesting and with energy harvesting. The device mechanism and the circuitry that can drive this self-powered electromagnetic damper are described in this paper. The parameters that determine the device feasible force-velocity region are identified and discussed. The effectiveness of this hybrid damper is evaluated through a numerical simulation study on vibration mitigation of a bridge stay cable under wind excitation. It is demonstrated that the proposed hybrid design outperforms the passive case without external power supply. It is also shown that a broader force range, facilitated by decoupled passive and semi-active modes, can improve the vibration performance of the cable.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제15권1호
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• pp.1-19
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• 2014

Attaching a piezoelectric transducer to a vibrating structure, and shunting it with an electric circuit, gives rise to different passive, semi-passive, and semi-active control techniques. This paper attempts to review the research related to structural vibration control, via passive, semi-passive, and semi-active control methods. First, the existing electromechanical modeling is reviewed, along with the modeling methods. These range from lumped parameters, to distributed parameters modeling of piezostructural systems shunted by electrical networks. Vibration control laws are then discussed, covering passive, semi-passive, and semi-active control techniques, which are classified according to whether external power is supplied to the piezoelectric transducers, or not. Emphasis is placed on recent articles covering semi-passive and semi-active control techniques, based upon switched shunt circuits. This review provides the necessary background material for researchers interested in the growing field of vibration damping and control, via shunted piezostructural systems.

• 전력전자학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.560-567
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• 2004

이 논문에서는 Planar transformer를 적용한 30W급 포워드 컨버터에 대한 설계와 실험결과를 소개한다. 컨버터의 전체적인 크기와 체적은 일반적인 권선형 변압기 대신 Planar transformer를 적용함으로써 감소하였고 크기와 체적의 감소로 포워드 컨버터의 전력밀도가 증가하였다. 또한, Single Switch 포워드 컨버터 와 Active Clamp ZVS 포워드 컨버터를 비교연구 하였다.