• 제목/요약/키워드: Functional electrical simulation

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매트랩 시뮬링크를 이용한 플랜트 유닛마스터 제어로직 시뮬레이션 기법 개발 (Simulation Methods Development for a Plant Unit Master Control Logic Using Simulink in MATLAB)

  • 윤창선;홍연찬
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.324-334
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    • 2017
  • 발전소 유닛마스터제어(UMC)용 시뮬레이터는 국내 및 해외에서 운전원 훈련 목적으로 개발되어 왔다. 일반적으로 UMC 시뮬레이터는 발전소 건설 마지막에 구축되는데, UMC 로직은 발전설비 내에 있는 많은 신호들 간의 간섭사항들을 사전에 확인하기 위해 시뮬레이션이 필수적으로 필요하지만 공정 일정 차이로 인하여 플랜트 로직 설계자나 시운전 엔지니어들이 UMC 로직을 시뮬레이션 하기는 쉽지 않다. 이러한 배경으로 본 논문에서는 발전소 로직 설계자와 운전원들이 매틀랩에서 제공하는 시뮬링크 환경에서 손쉽게 구현할 수 있는 시뮬레이션 방법을 제안한다. UMC의 핵심기능이 수학적 분석과 기능 블록 조합이 기본으로 구성된 독특한 시뮬레이션 알고리즘을 통해 구현된다. 또한, 로직 내 설비 목표값 제어를 위해 정수기반 구성도가 제안된다. 이러한 시뮬레이션 기법들을 통해 부하 분배, 상 하한치 제한, 주파수 보상 등의 기능들이 시뮬링크 내에서 성공적으로 구현될 수 있음을 보이고, 결과적으로 우리는 UMC 로직을 플랜트 시뮬레이터 없이도 시뮬링크에서 구현할 수 있음을 보인다. 본 논문에서 제시한 다양한 시뮬레이션 기법들은 발전소 건설 기간 중 플랜트 로직 설계자 또는 시운전 엔지니어들을 위한 시뮬링크 기반의 시뮬레이션 설계 관련한 양질의 정보를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.

저비용/저전력의 초소형위성 전력계의 개발 (Development of Low-Cost and Low-Power Picosatellite Electrical Power Subsystem)

  • 박제홍;김영현;문병영;장영근
    • 한국항공우주학회지
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    • 제32권7호
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    • pp.105-116
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    • 2004
  • 초소형위성의 설계는 무게, 체적, 전력 및 표면적 등의 제한조건으로 인하여 상당한 어려움이 따른다. 임무기간 동안 위성의 각 모듈에 전력을 지속적으로 공급해 줄 수 있는 효율적인 저가의 피코위성 HAUSAT-1 전력시스템을 개발하였다. 본 논문에서는 태양전지판, 배터리, 전력조절 및 분배유닛의 설계 및 해석 결과를 논의하였으며, 설계된 시스템의 개발이 실제 하드웨어로 구현이 가능하도록 개발비용과 성능을 고려한 부품의 선정, 제작 및 시험결과에 대하여 기술하였다. 또한 운영 모드별 에너지 평형 해석 (Energy Balance Analysis) 을 통한 시뮬레이션 수행 결과를 보여주고, 전력계의 가능 및 환경시험 결과와의 비교를 통하여 전력시스템 설계의 타당성을 검증하였다.

원격 제어 교육용 MBL 플랫폼 개발에 관한 연구 (An Educational MBL Platform Development with Remote Access Functionality)

  • 김시경;이희복;이희만
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.1388-1393
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    • 2007
  • 본 논문에서는 물리, 화학, 생물 등 실험 교과목에 대하여 학생들이 가정 및 여러 장소에서 원격 접근 기능을 가지는 마이크로프로세서 기반 실험 장치(Microprocessor Based Laboratory Systems, MBL)의 소프트웨어 및 하드웨어 플랫폼 구조 설계에 관하여 연구하였다. 본 시스템에서는 학교 실험실에서 수행되는 실험교과목에 대한 다양한 주변 환경 및 실험방법에 대하여 지원 가능하도록 원격접근기능을 TCP/IP 프로토콜로 구현한 NUTOS를 실시간 운영체제를 사용하였다. 본 논문에서 제안한 MBL-NUTOS(Microprocessor Based Laboratory-NUT/OS)는 실시간 인터넷 접속이 가능하며 서버 또는 클라이언트로 활용 가능하도록 설계되었으며 실험을 통하여 본 플랫폼의 유용성을 입증하였다. 본 MBL 하드웨어 플랫폼에서는 기존의 마이크로프로세서 기반 실험 장치가 가지고 있지 않은 네트워크 접근기능이 구현되었으며 또한 실시간으로 실험 상황을 인터넷으로 억세스 할 수 있는 장점을 가지고 있다. 더욱이, 저비용 고집적도를 가지게 설계되어 일선 학교에서 용이하게 사용 할 수 있도록 하였으며, 학교 실험실에서 수행되는 실험이 미래 유비쿼터스 교육환경에 적용 가능하도록 하여 첨단 과학에 대한 학생들의 인지를 넓히는 주요 매개체로서 그 교육 효과를 높이도록 하였다.

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홈트레이닝 시 발목 부상 예방을 위한 EMS 양말 효과 - 20대 후반 남성을 중심으로 - (EMS socks for Preventing Ankle Injuries during Home Training -Focusing on Men in Their Late 20s-)

  • 송관우;박진희;김주용
    • 패션비즈니스
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    • 제26권4호
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    • pp.112-122
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    • 2022
  • The purpose of this study is to investigate the effect of using socks combined with EMS on ankle pain reduction and ankle function improvement in home training participants. In this study, the conductive fabric was combined using socks that can properly compress the ankle. First, VAS was measured during EMS training after fatigue was induced and compared with fatigue during rest. It was confirmed that the level of VAS after EMS training was lower than after rest and fatigue. It was also confirmed that EMS training, which combines EMS with socks, was effective in reducing pain. The experimental action is a measurement action of WBLT and lying posture, and the situation before and after EMS training was compared by performing 30 minutes on the treadmill to cause delayed muscle pain during exercise. As a result of this study, it was found that pain reduction and ROM function were improved when electrical stimulation was performed using EMS socks. It was also confirmed that the application of electrical stimulation to EMS socks effected on ankle fatigue and function improvement. From the study results, it is expected that wearing socks equipped with EMS significantly reduces ankle injuries and improves functional recovery for home training participants.

벌크 TiO2 산소 공공 결함에 대한 이론적 이해 (Theoretical Insights into Oxygen Vacancies in Reduced Bulk TiO2: A Mini Review)

  • 최재혁;이준호;이태훈
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제37권3호
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    • pp.231-240
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    • 2024
  • Titanium dioxide (TiO2) holds significant scientific and technological relevance as a key photocatalyst and resistive random-access memory, demonstrating unique physicochemical properties and serving as an n-type semiconductor. Understanding the density and arrangement of oxygen vacancies (VOs) is crucial for tailoring TiO2's properties to diverse technological needs, driving increased interest in exploring oxygen vacancy complexes and superstructures. In this mini review, we summarize the recent understandings of the fundamental properties of oxygen vacancies in bulk rutile (R-TiO2) and anatase (A-TiO2) based on DFT and beyond method. We specifically focus on the excess electrons and their spatial arrangement of disordered single VO in bulk R and A-TiO2, aligned with the experimental findings. We also highlight the theoretical works on investigating the geometries and stabilities of ordered VOs complexes in bulk TiO2. This comprehensive review provides insights into the fundamental properties of excess electrons in reduced TiO2, offering valuable perspectives for future research and technological advancements in TiO2-based devices.

통신탑재체와 소프트웨어 위성버스체를 통합한 HITL 시뮬레이터의 설계 및 구현 (DESIGN AND IMPLEMENTATION OF HITL SIMULATOR COUPLEING COMMUNICATIONS PAYLOAD AND SOFTWARE SPACECRAFT BUS)

  • 김인준;최완식
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제20권4호
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    • pp.339-350
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    • 2003
  • 국가우주개발 중장기 계획의 일환으로 "통신방송위성(CBS: Communications and Broadcasting Satellite) 탑재체 개발 사업"이 한국전자통신연구원을 중심으로 국내산업체와 공동으로 추진되었다. 통신탑재체는 Ku대역 및 Ka대역 통신중계기와 안테나로 구성되며, 2000년 5월부터 2003년 4월까지 3년 동안 기술검증모델 탑재체가 개발되었다. 본 사업에서 통신방송위성을 위한 위성버스체는 개발되지 않으므로 위성을 이루는 통신탑재체와 버스체의 구성이 완벽하지 않았다. 이러한 문제를 해결하기 위해 위성버스체를 대신할 소프트웨어 위성시뮬레이터의 개발이 요구되었다. 개발에 적용된 위성버스체는 무궁화위성 버스체를 그 대상 모델로 가정하였다. 독립적으로 존재하는 하드웨어 통신탑재체와 소프트웨어 위성시뮬레이터의 연동은 통신탑재체의 기능 시험 및 검증을 목적으로 개발된 전기적 지상시험장치(EGSE: Electrical Ground Support Equipment)의 전력, 원격명령 및 원격측정 시스템(PCTS: Power, Command and Telemetry System)을 통해 이루어지도록 설계되었다. 이러한 시스템 개발을 통해 하드웨어 통신탑재체와 실시간으로 연동되는 Hardware-in-the-loop(HITL) 통신방송위성 시뮬레이터(CBSSIM: CBS Simulator)를 구현하였다. CBSSIM의 위성버스체 모델은 모멘텀 바이어스 삼축 안정화 방식의 정지궤도 위성이고, CBSSIM은 PCTS와 TCP/IP로 연결되고, 통신탑재체는 DC하니스 및 MIL-STD-1553B로 PCTS와 연결된다. CBSSIM은 실시간 처리부을 통해 통신탑재체와 위성버스체 모델로 원격명령을 전송하며, 통신중계기로부터 실제 원격측정 자료와 위성버스체 모델로부터 생성된 원격측정 자료를 수집한다. CBSSIM은 다양한 그래픽 사용자 인터페이스(GUI: Graphic User Interface)를 통해 위성의 상태를 감시할 수 있으며, 통신위성의 발사 전후 및 궤도 운용시의 상태를 모사할 수 있다. 본 논문에서는 객체지향 기법에 의해 위성버스체를 모사한 CBSSIM과 통신탑재체 및 통신탑재체와 CBSSIM을 연동시키는 PCTS를 포함한 HITL시뮬레이터의 설계 및 구현 내용에 관해 기술한다.에 관해 기술한다.

수동형 UHF대역 RFID 태그 IC의 제어부 설계 (Design of Control Block for Passive UHF RFID Tag IC)

  • 우철종;차상록;김학윤;최호용
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제45권9호
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    • pp.41-49
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    • 2008
  • 본 논문에서는 EPCglobal Class-1 Generation-2 UHF RFID 1.1.0 프로토콜에 따른 수동형 UHF대역 RFID 태그 IC의 제어부를 설계한다. 제어부는 PIE 부, CRC5/CRC16, Slot Counter, Random Number Generator, Main Control 부, Encoder, Memory Interface로 나누어 Verilog HDL을 이용하여 설계하고 시뮬레이션을 하였다. 제어부 전체 동작에 대한 시뮬레이션 결과 7개 상태에서 11개의 명령어들이 올바르게 동작함을 확인하였다. 또한, 제어부의 설계를 Synopsys Design Compiler와 Apollo를 이용하여 Magnachip 0.25$\mu$m 공정 라이브러리를 통해 레이아웃을 하였고 총 36,230개의 게이트가 사용되었다.

$GF(3^m)$상의 전류모드 CMOS 승산기 설계 (Design of $GF(3^m)$ Current-mode CMOS Multiplier)

  • 나기수;변기녕;김흥수
    • 전기전자학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.54-62
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    • 2004
  • 본 논문에서는 $GF(3^m)$상의 전류모드CMOS 승산기의 설계에 관하여 논의한다. 피 승산항에 원시원소 α를 곱함으로써 나타나는 피 승산항의 변화를 표준기저 표현을 이용하여 수식으로 전개하였다. $GF(3^m)$ 승산 회로를 구성하기 위하여 전류모드 CMOS를 사용하여 GF(3)상의 가산기와 승산기를 설계하였고 시뮬레이션 결과를 보였다. 기본 게이트들을 이용하여 $GF(3^m)$ 승산기를 설계하였고 m=3인 경우에 대하여 예를 보였다. 본 논문에서 제안한승산회로는 그 구성이 블록의 형태로 이루어지므로 $GF(p^m)$ 상에서 p와 m에 대한 확장이 용이하며, VLSI 구현에 유리하다 할 수 있다. 본 논문에서 제안한승산회로를 타 승산회로와 비교하였고, 개선효과를 확인하였다.

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루어낚시 참여자의 손목터널증후군을 위한 EMS 손목보호대의 효과에 관한 연구 (A Study on the Effect of EMS Wrist Guards for Wrist Tunnel Syndrome in Lure-Fishing Participants)

  • 최윤성;박진희;김주용
    • 감성과학
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    • 제25권1호
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    • pp.115-128
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    • 2022
  • 본 연구의 목적은 EMS를 장착한 손목 보호대를 이용해 실제 루어낚시참여자의 손목 통증 저하와 손목 기능개선에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 본 연구는 장시간 손으로 낚싯대를 들고 있어야 하는 루어낚시에서 사용가능한 손목 보호대 두 가지 제품을 선별해 전도성 원단을 결합했다. 건강한 35세에서 45세 남성 10명을 대상으로 진행하였고, 선정 조건은 손목부위에 수술 이력이 없고 현재 취미로 루어낚시를 즐기고 있는 사람을 대상으로 선별하였다. 실험동작은 악력과 손목관절 굽힘의 측정(Range of Motion ROM)의 동작으로, 루어낚시를 했을 때의 손목피로도 유발을 위해 지연성 근육통을 유발하는 캐스팅 100회씩을 각 실험 전에 실시하였다. 본 연구의 결과 손목을 감싸는 형태와 반장갑형태의 손목밴드를 착용 후 전기 자극을 주었을 때 통증저하와 ROM 및 악력 기능이 향상되었음을 알 수 있었다. 본 연구의 결론으로 손목보호대에 전기 자극을 적용하였을 때 손목의 피로도와 기능 개선에 효과가 있음을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해 EMS를 장착한 손목 보호대 착용이 루어낚시 참여자들로 하여금 손목 부상을 예방하고 기능회복 증진에 유의미한 효과가 있음을 기대할수 있다.

코어 내부 구성요소와 L2 캐쉬의 배치 관계에 따른 멀티코어 프로세서의 온도 분석 (Analysis on the Temperature of Multi-core Processors according to Placement of Functional Units and L2 Cache)

  • 손동오;김종면;김철홍
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.1-8
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    • 2014
  • 멀티코어 프로세서는 여러 개의 코어가 하나의 칩에 배치됨에 따라 전력 밀도가 상승하여 높은 발열이 발생한다. 이러한 발열 문제를 해결하기 위해서 최근까지 다양한 연구가 진행되고 있다. 마이크로프로세서의 온도 감소를 위한 기법으로는 기계적 냉각 기법, 동적 온도 관리 기법 등이 있지만 이러한 기법들은 추가적인 냉각 비용이 발생하거나 성능의 저하가 발생한다. 플로어플랜기법은 추가적인 냉각비용이 발생하지 않으며, 성능저하가 거의 발생하지 않는다는 장점을 지닌다. 본 논문에서는 멀티코어 프로세서의 특정 구성요소의 발열 문제를 해결하기 위해 코어 내부 구성요소와 L2 캐쉬의 다양한 플로어플랜을 활용하고자 한다. 실험 결과, 코어의 뜨거운 구성요소를 L2 캐쉬와 인접하게 배치할 경우 칩의 온도 감소에 매우 효과적임을 알 수 있다. 코어를 캐쉬 상단-가운데 배치하는 기본 플로어플랜과 비교하여, 코어를 중앙에 배치하고 뜨거운 구성요소를 L2 캐쉬와 인접하게 배치하는 플로어플랜의 경우에는 $8.04^{\circ}C$, 코어를 외곽에 배치하고 뜨거운 구성요소를 L2 캐쉬와 인접하게 배치하는 플로어플랜의 경우에는 $8.05^{\circ}C$의 최고온도 감소 효과를 보임을 알 수 있다.