• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.452-459
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• 2020

전동 엑추에이터는 사용자의 명령 입력 신호(열림/닫힘/정지)를 받아 엑추에이터 내부의 각종 센서(밸브의 위치, 회전력, 모터의 상태 등)들의 상태를 확인하고 모터를 정/역 제어하여 밸브를 개폐하고 엑추에이터(밸브)의 현재 상태를 출력하는 장치로 댐, 발전소, 상하수도 시설, 송유관 시설 등 다양한 분야에서 사용하는 장치이다. 전동 엑추에이터가 발전소 등에 설치되어 가동 중 문제가 발생할 경우 경제적으로 큰 손실이 발생할 수 있으므로 시스템의 신뢰성이 매우 중요하다. 본 연구에서는 전동 엑추에이터의 안전성을 높이기 위해 소프트웨어적으로 발생할 수 있는 신뢰성 문제를 하드웨어적으로 ON/OFF 시간 설정이 가능한 전동 엑추에이터 컨트롤 장치 개발을 진행하였다. 또한 전동 엑추에이터 제어 장치 개발 환경은 Xilinx 사의 Spartan7 FPGA와 Altium 툴을 활용하여 개발하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.582-590
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• 2019

우리나라는 저출산·고령화가 진행함에 따라 전체 인구의 14%를 웃도는 고령사회에 진입함으로써 1인 세대의 증가라는 사회변화에 직면해 있다. 고령사회에서 1인 세대 증가로 인한 가스화재 사고를 예방할 수 있는 효과적인 방법은 컨트롤 밸브를 설치하여 설정시간이 지나면 강제적으로 가스를 차단하는 방법이다. 본 연구에서는 밸브 핸들을 돌리지 않고 택트 스위치를 눌러 모터를 이용하여 웜기어와 헬리컬 기어로 동력을 전달하여 밸브를 좌우 회전하여 개폐 할 수 있게 개발하였고, 컨트롤러와 탈부착이 쉽게 전용 밸브를 개발함으로써 조립 및 검사가 용이하고, 부품 수 및 제품 사이즈를 줄여 원가 절감을 통해 경쟁력을 강화할 수 있도록 개발하였다. 또한 내구성 시험을 통해 12초에 한 번씩 ON/OFF 반복하여 34시간 동안 10,000번을 수행하는 동안 안정적으로 동작 할 수 있도록하여 9년 이상을 사용할 수 있도록 개발하였다. 개발 방법은 Solid works와 Altium Designer 툴을 활용하여 기구 및 PCB 설계를 진행하였고, Firmware 개발은 IAR Embedded Workbench 환경에서 개발하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.664-670
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• 2018

현대 사회는 감시의 눈이라 하는 CCTV가 일상생활 속에서 다양한 방법으로 영상데이터를 수집하기 위해 사용되고 있다. 치안 및 감시, 방범용으로 CCTV를 활용할 뿐만 아니라 자동차에 블랙박스 등 많은 분야에서 활용되고 있다. 본 논문에서는 STM32F407 ARM 칩을 기반으로 다양한 분야에 응용할 수 있는 카메라 시스템을 개발하기 위해 연구를 진행하였다. 카메라 시스템 개발을 위해 솔리드 웍스 환경에서 전체적인 구조를 3D를 기반으로 카메라 시스템을 모델링을 진행하였다. PCB 보드 설계는 카메라 시스템 모델링 파일에서 PCB 부품을 iges 파일로 추출하여 Altium Designer 툴에서 3D와 2D 보드로 변환하여 PCB 설계 진행함으로써 완성도 높은 조립성을 가질 수 있도록 진행하였다. 카메라 시스템 회로 및 PCB를 설계한 후, TRM(Thermal Risk Management) 툴을 활용해서 보드에서 발생하는 발열 시뮬레이션을 진행을 통해 대처할 수 있도록 함으로써 안정적인 시스템 구현에 관한 연구를 진행하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권11호
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• pp.211-220
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• 2014

본 논문에서는 하나의 FPGA 내에 DC 모터 제어와 TFT LCD 인터페이스가 내장되어, 제어와 결과 데이터의 실시간 분석이 용이하고 컴팩트한 전(full)-FPGA 기반 모터 제어 시스템을 보인다. PID 속도 제어 모듈과 TFT LCD 상에 실험 결과를 실시간 보여주기 위한 모니터링 모듈을 하나의 FPGA내에 설계하고, 시뮬레이션과 실험을 통하여 유용성을 보인다. FPGA로는 xc3s400를 사용하였고, AD (Aaltium Designer)를 이용하여 전체 시스템을 설계하였다. DC 모터 4상한 운전을 위해 MOSFET를 이용한 PWM 모터 드라이버를 제작하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 학술회의 논문집 정보 및 제어부문 B
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• pp.641-644
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• 2003

본 논문은 RTOS(Real-Time Operation System, 리턴어드레스를 위한 유저스택사용 RTOS가 탑재된 CE(Consumer Electronic)제품상에서 리턴어드레스가 유저스택으로 저장하는 것을 지원하지 않는 컴파일러를 위한 알고리즘이며 실험을 위하여 제안된 알고리즘을 상용 컴파일러에 적용하여 비교해보도록 하겠다. 우선 기존 컴파일러 알고리즘으로는 Task마다 할당된 유저스택영역이 존재하며 Task가 수행중 발생된 리턴어드레스는 즉시 할당된 유저스택으로 저장하는 알고리즘을 갖고있다. 이런 알고리즘으로 인하여 인스트럭션이 수행중 빈번한 메모리 접근(external memory)가 발생한다. 그러나 제안된 알고리즘은 Task 수행중에는 리턴어드레스를 시스템스택(internal memory)에 저장한 후 Task 전환이 발생할 경우 일시에 시스템 스택에 저장된 리턴어드레스를 유저스택으로 이동하게 되므로 Task 수행중에는 시스템 스택만을 접근하므로 task의 수행시간을 단축할 수가 있다. 그리고 실험을 위하여 상용 컴파일러들에 본 알고리즘을 적용하였다. 상용 컴파일러로는 매번 리턴어드레스를 자동으로 Task별 할당된 유저스택에 저장할 수 있도록 지원해주는 TASKING 컴파일러(Altium 사)와 그렇지 않은 KEIL컴파일러(KEIL사)가 있으며 본 알고리즘을 KEIL 컴파일러에 적용하여 실험을 하여 TASKING 컴파일러와 비교한 결과 유저스택을 지원하는 TASKING(Altium사) 컴파일러에서 구현한 CE제품의 Response time이 KEIL 컴파일러에서 구현한 CE제품의 Response time 값이 같게 나왔다. 그러므로 KEIL 컴파일러상에 본 알고리즘을 적용시킬 경우 RTOS가 탑재된 CE제품을 보다 용이하게 구현할 수가 있다.