• 제목/요약/키워드: Charge controller

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Throughput Analysis of SBC for MSC on KOMPSAT-2

  • Heo H.P.;Kong J.P.;Kim Y.S.;Park J.E.;Chang Y.J.;Lee S.H.
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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    • pp.593-596
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    • 2005
  • The MSC is a remote sensing instrument with very high performance that is to be installed on KOMPSAT2 satellite. The MSC consists of EOS (Electro-Optic Subsystem), PMU (Payload Management Unit) and PDTS (Payload Data Transmission Subsystem). PMU controls and monitors all the other payload units by sending commands and collecting telemetry. PMU is in charge of interfacing between payload system and satellite bus system. PMU gets commands from ground-station via OBC (On-Board Computer) that is a main controller of the satellite bus system and sends telemetry to the ground-station via OBC. There is a processor module, called SBC (Single Board Computer) in the PMU. The SBC is a main controller of the MSC system. The main roles of the SBC are payload mission management, command validation and execution, telemetry collection and monitoring, ancillary data handling, event reporting, power control of payload sub-units and communication with these units. Intel's 80486DX2 processor has been used for the SBC. Due to the fact that the SBC plays important roles for imaging mission execution and handles a lot of control data that is required for payload operation, it is required to make analysis of the CPU load when it is in maximum operation mode. In this paper, the analysis and measurement results of the SBC throughput in the maximum operation mode.

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Study on a Dynamic master system for Controller Area Network

  • Won, Ji-Woon;Hong, Won-Kee;Lee, Yong-Doo
    • 한국정보기술응용학회:학술대회논문집
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    • 한국정보기술응용학회 2005년도 6th 2005 International Conference on Computers, Communications and System
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    • pp.147-151
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    • 2005
  • CAN(Controller Area Network) is a simple and efficient network system for real time control and measurement. As it is not only good at error detection but also strong in electromagnetic interference, CAN has been widely used all over the industries. Basically, CAN needs a master node in charge of sensor data collection, node scheduling for data transmission to a monitoring system and error detection. According to the number of mater nodes, the CAN system is classified into two type of master system. One is a single master system that has only one master node and the other is a multi-master system where any sensor node can become a master node depending on the system's conditions. While it has the advantage of its fault tolerance, the multi-master system will suffer form the overall performance degradation when a defect is found in the master node. It is because all sensor nodes pertaining to a defective master node lose their position. Moreover, it is difficult and expensive to implement. For a single master system, the whole system will be broken down when a problem happens to a single master. In this paper, a dynamic master system is presented that there are several sub-master nodes of which basic functions are those of other sensor nodes at ordinary times but dynamically changed to replace the failing master node. An effective scheduling algorithm is also proposed to choose an appropriate node among sub-master nodes, where each sub-master node has its precedence value. The performance of the dynamic master system is experimented and analyzed.

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위성 배터리 충전을 위한 태양전력조절기의 제어기 고장 분석 (Failure Analysis of Solar Array Regulator Controller for Charging Satellite Battery)

  • 양정환;박정언;윤석택
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.67-71
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    • 2017
  • 저궤도 인공위성은 전기 에너지 원으로 주로 태양전지 배열기를 사용한다. 태양전지 배열기는 인공위성이 식구간에 들어가면 전기 에너지를 발생시키지 못하므로, 식구간에서는 배터리가 인공위성에 전기 에너지를 공급한다. 또한 태양전지 배열기는 동작 전압에 따라 출력하는 전력이 변하며, 최대 전력을 출력하는 최대전력점이 존재한다. 일광구간에서 태양전지 배열기가 최대전력을 출력하여 위성에 전기 에너지를 공급하고 남은 에너지로 배터리를 충전할 수 있도록 태양전력 조절기기가 필요하다. 태양전력 조절기의 입력에는 태양전지 배열기가 연결되고, 출력에는 배터리가 연결된다. 태양전력 조절기는 안정적인 동작을 위해 2 of 3 Hot Redundant로 동작한다. 즉, 3개의 DC-DC 컨버터가 하나의 태양전력 조절기를 구성하며, 이 DC-DC 컨버터 하나가 고장이 발생하더라도 태양전력 조절기는 안정적으로 동작한다. 본 논문에서는 태양전력 조절기 동작 중 DC-DC 컨버터의 제어기에 고장이 발생한 순간 태양전력 조절기가 어떻게 동작하는지 분석하고, 배터리와 태양전지 배열기에 어떠한 영향을 미치는가에 대하 분석한다.

농업용 드론의 배터리 셀 밸런싱을 위한 퍼지제어기 개발 (Development of Fuzzy controller for battery cell balancing of agricultural drones)

  • 이상현
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.199-208
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    • 2017
  • 리튬 폴리머 배터리는 높은 안전성, 빠른 충전 및 긴 라이프 사이클 등으로 인해 에너지 저장치(ESS: Energy Storage System), 전기자동차(EVs: Electric Vehicles)등에 채택이 되어 사용되고 있으며, 그리고 현재는 농업용 드론에서 까지 사용이 되고 있다. 그러나 리튬 폴리머 배터리는 과충 방전에는 리튬-이온 배터리 내의 격차구조가 파괴되어 배터리 수명이 줄어들게 되며, 과충 방전을 방지하기 위해 불균등한 셀 전압을 균등 제어 할 수 있는 셀 밸런싱 시스템이 필수적이다. 본 논문은 각 셀의 충 방전할때의 전압차이를 검출하여 불균형된 셀을 확인하여 비선형 시스템에 적합한 퍼지 제어기를 개발하여 적용한 셀별 밸런싱 알고리즘을 제안한다. 본 논문은 농업용 드론의 배터리팩의 셀 밸런싱을 퍼지제어를 하여 셀 간 균등 제어를 위해 설계하였으며, 최종 결과로 셀 간 밸런싱이 잘 되는지 확인하고 자 셀이 2개 있을 때와 6개 그리고 최종적으로 12개의 각 셀 밸런싱이 되는지를 확인하였다. 이는 다른 제품에도 사용할 수 있는지를 실험하고자 하였으며, 확인결과 사용된 셀의 개수와는 관계없이 셀별 밸런싱이 잘 되고 있음을 확인하였다.

스마트폰을 이용한 저가 VR 시스템 구현에 관한 연구 (Implementation of a Low-cost Virtual Reality System Using Smart Phone)

  • 임은수;윤성의;고영석;정하영;최홍섭
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.1237-1244
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    • 2018
  • 현재 가상현실 상용화의 문제점은 사람들이 가상현실을 체험하기 위해서는 수십만 원을 호가하는 가상현실 장비들이 필요하다는 것과 가상현실을 즐길 만한 콘텐츠가 부족하다는 것이다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 스마트폰과 PC를 활용하여 별도의 비용 없이 HMD(Head Mounted Display)의 기능을 구현하고 무선으로 가상현실 시스템을 구축하는 것이 본 논문의 목표이다. 가상현실은 많은 양의 데이터 처리를 요구하기 때문에 PC에서 데이터를 처리하고, 스마트폰의 디스플레이와 내장 센서를 이용하여 PC와의 데이터 송수신을 통해 HMD의 기능을 구현하였다. 또한 무선 컨트롤러를 제작하여 사용자의 움직임을 자유롭게 하였다. 본 논문에서 구현한 시스템의 테스트를 위해 콘텐츠를 제작하여 실험하였다. 이를 통하여 사용자는 고가의 장비 없이 기존에 보유하고 있던 스마트폰과 PC를 이용하여 가상현실을 체험할 수 있으며, 기존의 유선환경에서 벗어나 무선 환경에서 가상현실을 체험할 수 있다. 이렇게 가상현실을 쉽게 접함으로써 사용자가 증가하면 개발에 많은 투자가 됨에 따라 가상현실 기술 발전과 상용화에 많은 진전이 있을 것으로 기대된다.

Design and Evaluation of the Internet-Of-Small-Things Prototype Powered by a Solar Panel Integrated with a Supercapacitor

  • Park, Sangsoo
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제26권11호
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    • pp.11-19
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    • 2021
  • 본 논문은 충전식 배터리의 단점을 보완하여 급속 충전과 방전이 가능하고 높은 전력 효율 및 반영구적인 충·방전 사이클 수명의 특성을 갖는 수퍼커패시터를 보조 전력 저장장치로 사용하여 전력 관리 시스템에 결합한 프로토타입 플랫폼을 제안한다. 본 논문의 플랫폼을 위해 물리적인 환경 변화에 따른 태양광 패널에서의 공급 전력 차단 혹은 재개 상태를 마이크로컨트롤러에 연결된 인터럽트를 통해 감지할 수 있는 기법을 개발하였다. 연속적인 전원 공급이 보장되지 않는 컴퓨팅 환경에서 데이터의 유실을 방지하기 위해 전원 공급이 차단되는 경우 휘발성 메모리에 있는 프로그램 문맥 및 데이터를 비휘발성 메모리로 이전하는 낮은 수준의 시스템 소프트웨어를 마이크로컨트롤러에 구현하였다. 실험을 통해 슈퍼커패시터가 보조 전력 저장장치로서 일시적 전원 공급에 효과적으로 하는지를 검증하였으며 다양한 벤치마크를 통해 전원 상태 감지 및 휘발성 메모리에서 비휘발성 메모리로의 프로그램 문맥 및 데이터의 이전 기법이 낮은 오버헤드를 갖음을 확인하였다.

PSCAD/EMTDC를 이용한 Micro-SMES의 시뮬레이션 (Simulation of Micro-SMES System using PSCAO/EMTOC)

  • 김봉태;박민원;성기철;유인근
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1361-1363
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    • 2002
  • Micro-SMES(Superconducting Magnetic Energy Storage) has been studied as an impulsive high power supply for industrial applications. Recently, electric power reliability of our country has been improved. However, there are still remaining problems which are short-duration variations like instantaneous and momentary interruption and voltage sag by nature calamity ; typhoon, lightning, snow, etc. Besides, power quality ; harmonics, goes down because of using power electronics equipments. Malfunction of controller and stop machinery, and losing important data are caused by poor power quality at a couple of second in accuracy controllers. Due to those, battery based UPS has been used, but there are several disadvantages ; long charge and discharge time, environmental problem by acid and heavy metal, and short life time. Micro-SMES is an alternative to settle problems mentioned above. However, there need huge system apparatuses in order to verify the effect of system efficiency and stability considering the size of micro-SMES, the sort of converter type, and various conditions. This paper presents a cost effective simulation method of micro-SMES and power converter, and design for micro-SMES based system using PSCAD/EMTDC.

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Power Conditioning for a Small-Scale PV System with Charge-Balancing Integrated Micro-Inverter

  • Manoharan, Mohana Sundar;Ahmed, Ashraf;Seo, Jung-Won;Park, Joung-Hu
    • Journal of Power Electronics
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    • 제15권5호
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    • pp.1318-1328
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    • 2015
  • The photovoltaic (PV) power conditioning system for small-scale applications has gained significant interest in the past few decades. However, the standalone mode of operation has been rarely approached. This paper presents a two-stage multi-level micro-inverter topology that considers the different operation modes. A multi-output flyback converter provides both the DC-Link voltage balancing for the multi-level inverter side and maximum power point tracking control in grid connection mode in the PV stage. A modified H-bridge multi-level inverter topology is included for the AC output stage. The multi-level inverter lowers the total harmonic distortion and overall ratings of the power semiconductor switches. The proposed micro-inverter topology can help to decrease the size and cost of the PV system. Transient analysis and controller design of this micro-inverter have been proposed for stand-alone and grid-connected modes. Finally, the system performance was verified using a 120 W hardware prototype.

바이모달트램용 LPB팩에 적용될 Battery Management System 개발 (Development of BMS applying to LPB Pack in Bimodal Tram)

  • 이강원;장세기;남종하;강덕하;배종민
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.477-477
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    • 2009
  • Bimodal Tram developed by KRRI is driven by a series Hybrid propulsion system which has both the CNG engine, generator and LPB(Lithium Polymer Battery) pack. It has three driving modes; Hybrid mode, Engine mode and Battery mode. Even in case of Battery mode, LPB pack to get enough power to drive the vehicle only by itself onsists of 168 LPB cells(80Ah per lcell), 650V. It is important thing to manage LPB pack in a right way, which will extend the lifetime of LPB cells and operate in the hybrid mode effectively. This paper has shown the development of battery management system(12 BMS, 1 BMS per 14cells) to manage LPB pack which is connected with CAN(Controller Area Network) each other and measure the voltage, current, temperature and also control the cooling fan inside of LPB pack. Using the measured data, BMS can show the SOC(State of Charge), SOH(State of Health) and other status of LPB pack including of the cell balancing.

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바이모달트램용 LPB Management System 개발 및 적용 (Development and Application of LPB Management System for Bimodal Tram)

  • 이강원;목재균
    • 전기학회논문지P
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    • 제64권4호
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    • pp.231-235
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    • 2015
  • Bimodal Tram developed by KRRI is driven by a series Hybrid propulsion system which has both the CNG engine, generator and LPB(Lithium Polymer Battery) pack. It has three driving modes; Hybrid mode, Engine mode and Battery mode. Even in case of Battery mode, LPB pack to get enough power to drive the vehicle only by itself onsists of 168 LPB cells(80Ah per lcell), 650V. It is important thing to manage LPB pack in a right way, which will extend the lifetime of LPB cells and operate in the hybrid mode effectively. This paper has shown the development of battery management system(12 BMS, 1 BMS per 14cells) to manage LPB pack which is connected with CAN(Controller Area Network) each other and measure the voltage, current, temperature and also control the cooling fan inside of LPB pack. Using the measured data, BMS can show the SOC(State of Charge), SOH(State of Health) and other status of LPB pack including of the cell balancing.