• 제목/요약/키워드: Analog magnetic sensor

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양극성 자기유도센서의 성능 향상을 위한 퍼지 추론 시스템 (Improvement of Bipolar Magnetic Guidance Sensor Performance using Fuzzy Inference System)

  • 박문호;조현학;김광백;김성신
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제24권1호
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    • pp.58-63
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    • 2014
  • 자기테이프를 사용하는 대부분의 경량무인운반차들(AGCs)은 디지털 자기유도센서를 사용한다. 디지털 자기유도센서는 On/Off 타입으로 자기테이프의 위치측정 정밀도가 10~50 mm의 오차를 가진다. 또한 경량무인운반차에 설치된 모터의 자기장이나 주변 환경의 외부 자기장, 지자기 등으로 인하여 정확한 위치를 추정하기 힘들다. 이러한 오차로 인하여 경량무인운반차의 주행 시에 잦은 흔들림이 발생하게 되고, 정도가 심할 경우 이탈현상이 발생하게 된다. 따라서 본 논문은 양극성 아날로그 자기유도센서에 퍼지 추론 시스템의 적용을 제안한다. 퍼지는 다른 알고리즘에 비하여 내고장성과 불확실성에 강인하고, 실시간 작동에 유리하며, 비선형시스템에 사용하기 적합하다. 선행과제에서 제작한 양극성 아날로그 자기유도센서로 threshold를 두어 디지털 자기유도센서를 형성하고, 이를 이용하여 자석위치 값을 계산한다. On으로 인식된 아날로그 Hall sensor의 출력을 이용하여 퍼지 추론 시스템을 설계하고, 그 출력으로 디지털출력 값을 개선한다. 실험 결과, 제안된 방법이 기존의 자기유도센서보다 성능이 향상된 것을 확인하였다.

캐패시턴스형 센서가 내장된 자기베어링 시스템의 작동성능에 관한 연구 (Performance of Built-in Capacitance Type Transducer of a Magnetic Bearing System)

  • 장인배;한동철
    • 대한기계학회논문집
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    • 제19권9호
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    • pp.2082-2088
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    • 1995
  • In this paper, we designed and fabricated the magnetic bearings and built-in type cylindrical capacitive transducers for improving the vibration characteristics of rotating shaft. The eddy current and magnetic field from the electromagnet of the bearing don't affect the measuring signal of the capacitive type transducers so that it is possible to locate the capacitive sensor plates around the magnetic bearing poles and can improve the spillover problem which is induced by the noncollocation of the sensors and actuators. According to the sensitivity calibration schemes using a X-Y table, the cylindrical capacitive transducers have a good linearities in the .+-.70.mu.m range from the geometric center of the sensor plates. The measured results also show high displacement sensitivities of the sensors. According to the performance test of the magnetic bearing which is controlled by the analog PD controllers, we found that the built-in capacitive transducer system successfully measures the journal displacement in the magnetic field and therefore the magnetic bearing system supports the rotating shaft up to 12,000 rpm.

유도형 변위 센서의 민감도 향상을 위한 형상 최적 설계 (Shape Design Optimization of Inductive Position Sensor to Improve Sensitivity)

  • 홍준희;이동주;신우철
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 2001년도 추계학술대회(한국공작기계학회)
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    • pp.250-254
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    • 2001
  • The resolution of analog sensor is determined by its sensitivity and amplitude of noise. This paper presents modeling of inductive gap sensor base on equivalent magnetic circuit and analysis of sensitivity. We can simulate static characteristic of inductive gap sensor using this model. Computer simulation show that sensor's sensitivity is affected by magnetic flux's leakage and fringing, and that they are affected by shape of sensor probe. Base on this, we designed shape of inductive position sensor probe.

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유도형 변위 센서의 모델링 및 해석 (Modeling of Inductive Position Sensor and its Analysis)

  • 신우철;홍준희;이동주
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1997년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.249-252
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    • 1997
  • The resolution of analog sensor is determined by its sensitivity and amplitude of noise. This paper presents modeling of inductive gap sensor base on equivalent magnetic circuit and analysis of sensitivity. The model of inductive gap sensor is verified by the experimental results. Then we can simulate static characteristic of inductive gap sensor using this model. Computer simulation show that sensor's sensitivity and linearity are affected by magnetic flux's leakage and fringing, and that they are affected by shape of sensor probe.

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대차가 있는 무인 운반차의 경로 추종 오차 감소 방법 (A Method for Reducing Path Tracking Errors of an AGV with a Trailer)

  • 이지영;성영휘
    • 전기학회논문지
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    • 제63권1호
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    • pp.132-138
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    • 2014
  • The use of AGVs(Automated Guided Vehicles) are increasing in many factories. The most widely used AGV system is that magnetic tapes are attached on the factory floor to make guided path and an AGV equipped with a magnetic sensor follows the path by sensing magnetic flux. In this AGV system, usually a magnetic sensor is attached on the front end of an AGV to detect the guided path and the sensor generates analog voltages proportional to the magnetic flux. The problem is that the AGV in use has rather big tracking errors because the accurate orientation of the AGV can not be detected by using only one magnetic sensor. In this paper, we propose a method to minimize the path tracking errors. In our method, one additional sensor is attached on the rear end of the AGV to estimate the orientation of the AGV and to control more accurately the AGV according to the estimated orientation of the AGV. We performed several experiments and the results successfully show the feasibility of the proposed method.

피드백형 플럭스게이트 마그네토미터 제작 (Construction of Feed-back Type Flux-gate Magnetometer)

  • 손대락
    • 한국자기학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.45-48
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    • 2012
  • Co계 비정질 리본인 Metglass$^{(R)}$2714A 코어를 사용하여, 자기장 측정 범위가 ${\pm}100\;{\mu}T$, 측정 주파수 범위가 dc~10 Hz인 3-축의 피드백형 플럭스게이트 마그네토미터를 제작하였다. 제작된 마그네토미터의 아날로그 출력의 전기잡음은 5 pT/$\sqrt{Hz}$ at 1 Hz 이었으며, Micro-controller와 24 bit ADC(Analog to Digital Converter)를 사용한 마그네토미터의 출력을 0.1 nT의 분해능으로 디지털로 출력 할 수 있게 하였다. 디지털 신호로 출력되는 마그네토미터의 선형도는 $1{\times}10^{-4}$ 이하였으며, 1시간 동안 영점 변화는 0.2 nT 이하였다.

직류 자력계의 제작 (Construction of a Direct Current Magnetometer)

  • 장충근
    • 센서학회지
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    • 제5권4호
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    • pp.9-15
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    • 1996
  • 자기저항 센서로부터 얻은 자기 신호를 표시하기 위하여 직류 자력계를 설계하고, 그 회로를 구현하였다. 제작한 자력계 및 상용 MAG-01 자력계로 측정한 자장은 서로 잘 일치하였고, 제작한 자력계의 자동 범위선택기능, 애널로그 출력기능 및 벡터 감지기능이 양호하였다. 자력계의 측정범위는 $1\;{\mu}T{\sim}1.999\;mT$였고, 분해능은 1 Hz의 밴드폭에서 -132 dB였으며, 측정한 자장은 $3{\cdot}1/2$-digit LED로 표시되었다.

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디지털 홀 센서를 이용한 비접촉 임펠러 식별에 대한 연구 (A Study on Contactless Identification of Impellers Using a Digital Hall Sensor)

  • 이호철
    • 한국기계가공학회지
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    • 제20권12호
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    • pp.71-77
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    • 2021
  • An impeller identification technique that is essential for adding viscosity measurement functions to overhead stirrers is presented in this study. Previous studies have revealed that using magnets facing the same poles arranged in a row can aid in distinguishing the types of impellers by detecting the number of magnets in a non-contact manner. However, as these previous studies measured the magnetic fields using analog Hall sensors, a converting circuit for the digital signals is required that can interface with the MCU. In this study, it was demonstrated that the number of magnets can be distinguished without using a separate conversion circuit by using a Hall sensor with a digital output. Owing to the unique hysteresis characteristics of digital Hall sensors, it was confirmed through experiments that the complex and diverse outputs appear depending on the direction of the magnetic field, the arrangement of magnetic poles, and the moving direction of the magnet. The measurement of the magnetic field showed that an edge signal equal to the number of magnets inserted into the impeller was detected when the radial direction was used, and the south pole was first approached.

자기적 방법을 이용한 3차원 좌표 측정 (3-dimensional Coordinate Measurement by Pulse Magnetic Field Method)

  • 임윤빈;조육;허복회;손대락
    • 한국자기학회지
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    • 제12권6호
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    • pp.206-211
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    • 2002
  • 본 연구에서는 3개의 펄스자기장발생 장치와 3-축의 탐지코일을 이용하여 3차원 좌표를 비접촉으로 측정할 수 있는 장치를 제작하였다. 펄스자기장을 만들어 주기 위하여 환 계수기와 아날로그 곱셈기를 사용하여 원하는 한 주기의 파형을 자기장발생장치의 각 축에서 만들어 질 수 있도록 하였다. 그리고 발생된 자기장 값을 거리 r에서 측정하기 위해 탐지코일에 유도된 전압을 증폭시키고 S/H증폭기로 최대 값을 측정하였다. 자기장발생 장치로부터 거리를 0.5m에서 1.5m까지 1차원과 2차원 상에서 탐지코일을 움직여 간을 측정하고 이를 거리로 환산하는 계산식에 의한 결과가 실제 거리의 값과 그 편차가 $\pm$0.5%에서 그 위치를 측정할 수 있음을 알 수 있었다.

콤플라이언스 에뮬레이터 시스템의 개발 (Development of Compliance Emulator System)

  • 박찬원;신영균
    • 산업기술연구
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    • 제19권
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    • pp.351-359
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    • 1999
  • If the tactile sense is introduced to engineering and industries, it may provide more realistic virtual tactile sensing to human and it is possible to develop product that satisfy various consumer's taste. This paper presents a compliance emulator system as a new concept of tactile reproduction simulator which uses magnetic levitation in order to minimize friction and emulates compliance only along the vertical direction. Compliance is one of the important mechanical properties of the object related to tactile sensing of the human. The implemented system equipped with an analog LVDT sensor for a position sensor and employs a PD control with gravity compensation to emulate the specified compliance. To compensate the limited range of the system, the method of attaching the spring with various magnitude of stiffness to the system is adopted and its preliminary test is performed to confirm the validity of the method.

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