• 제목/요약/키워드: Hysteresis characteristics

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강유전체 분극 이력곡선의 측정 정밀도 향상 (Improvement of Precision in Ferroelectric Polarization Hysteresis Measurement)

  • 박재환
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.51-55
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    • 2023
  • 강유전체 분극 이력곡선의 측정은 강유전체의 구조와 유전특성을 전반적으로 평가하고 해석하는 중요한 수단이다. 강유전체 시편에 저항성분이 포함될 경우 자발분극의 측정 값에 오차가 포함된다. 분극을 측정하는 전기적 회로를 구성할 때, 시편에 포함된 저항성분에 대응하는 외부 저항을 적절히 활용함으로서 시편의 저항성 손실에 의한 오차를 배제하고 내부에 유도된 강유전체 분극의 크기를 정확하게 측정할 수 있었다. 이와 같은 정확한 분극 이력곡선의 평가를 통하여 강유전체 내부의 이온의 변위 및 유전특성을 보다 정확하게 평가할 수 있을 것으로 기대된다.

스위치드 릴럭턴스 전동기의 히스테리시스 및 PI 전류제어기 응답특성 (A Hysteresis & PI Current Controller Response Characteristic of SRM)

  • 김동희;백원식;김민회
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.25-31
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    • 2007
  • 본 논문에서는 스위치드 릴럭턴스 전동기 (SRM)의 히스테리시스 및 PI 전류제어기법의 응답특성에 관해 고찰하였다. SRM의 전류제어를 위해 가장 널리 적용되는 히스테리시스 제어기법은 전류응답특성이 빠르다는 장점이 있으나, 스위칭 주파수의 가변으로 인한 소음이 단점으로 알려져 있다. SRM의 전류제어를 위해 적용되는 다른 전류 제어기법으로는 PI 전류제어기법이 있으나, 비선형적인 특성으로 인해 일반적인 전동기 제어시스템과 같이 몇몇 고정된 변수들로 제어기를 설계하기가 용이하지 않다. 본 논문에서는 제한된 범위 내에서 전동기가 구동된다는 가정하에 선형화를 통한 PI 전류제어기를 설계하였다. 1마력 SRM을 적용하여 전류제어 및 속도제어 실험을 수행하였으며, 실험을 통해 얻어진 데이터는 적용 용도에 적합한 전류제어기법 선정을 위한 참고자료가 될 것으로 사료된다.

조립형 프리캐스트 콘크리트 보강재를 가지는 비좌굴가새의 이력특성 (Hysteresis Characteristics of Buckling Restrained Brace with Precast RC Restraining Elements)

  • 신승훈;오상훈
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제20권1호
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    • pp.72-84
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    • 2016
  • 종래 브레이스시스템은 횡력저항 및 층변위제어에 효율적이며 골조물량 감소에 따른 경제성이 향상되어 일반적인 강구조 횡력저항시스템으로 적용되고 있다. 그러나 압축측에서 항복응력에 도달하기 전 가새의 좌굴이 발생하여 충분한 내력을 발휘하지 못하고, 내력열화형의 이력거동으로 불안정상태가 된다. 좌굴에 의한 내력저하 개선시스템으로 중심재를 구속하여 좌굴방지가 가능한 비좌굴가새는 심재의 항복 이후에도 안정적인 이력특성을 나타내어 종래 브레이스에 비하여 에너지흡수능력이 우수하다. 최근 10년간 미국, 일본 및 대만에서 매우 다양한 형상의 비좌굴가새가 제안되었으나, 기존의 실험연구에서는 그 형상이 매우 제한적인 경향을 보이고 있다. 본 연구에서는 조립형 Precast RC 보강재를 가지는 비좌굴가새를 제작하고 이력특성을 평가하기 위한 부재실험을 수행하였다. 또한 실험결과를 AISC(2005)의 요구조항과 비교하였다.

PDMS-Ecoflex 하이브리드 소재를 이용한 투명 신축성 기판의 기계적 및 광학적 특성 (Mechanical and Optical Characteristics of Transparent Stretchable Hybrid Substrate using PDMS and Ecoflex Material)

  • 이원재;박소연;남현진;좌성훈
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.129-135
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    • 2018
  • 신축성 기판은 신축성 전자소자의 신축성, 공정성, 내구성을 결정하는 매우 중요한 소재로서 신축성 전자소자를 개발함에 있어서 우선적으로 고려해야 된다. 특히 현재 사용되는 신축성 기판은 히스테리시스가 존재하여 센서 및 기타 응용에 많은 어려움이 있다. 본 연구에서는 신축성 소재 기판으로 사용되는 PDMS와 Ecoflex를 혼합한 PDMS-Ecoflex 하이브리드 신축성 기판을 제작하여 신축성과 히스테리시스 특성을 향상하고자 하였다. 인장 시험을 통하여 신축성 하이브리드 기판의 기계적 거동을 관찰하였으며, 투과도 측정을 통하여 투과도를 평가하였다. Ecoflex의 함량이 증가할수록 하이브리드 신축성 기판은 더 유연해지며, 탄성계수는 감소한다. 또한 PDMS 기판은 270% 변형률에서 파단이 발생한 반면, PDMS-Ecoflex 하이브리드 기판은 500%의 변형률까지 파단되지 않으며 우수한 신축성을 갖는 것을 알 수 있었다. 반복 인장시험에서 PDMS와 Ecoflex의 혼합비를 2:1로 제작된 기판은 히스테리시스가 발생하였다. 반면 1:1의 혼합비로 제작된 기판의 경우 50%, 100%의 변형률에서는 히스테리시스가 발생하지 않았다. 결론적으로 500% 이상의 신축성을 갖으면서 히스테리시스가 없은 기판을 제작하였다. 기판의 혼합비에 따른 광투과도 측정 결과, Ecoflex 기판의 투과도는 68.6% 이였으나, PDMS-Ecoflex 함량이 2:1, 1:1인 하이브리드 기판의 경우, 각각 78.6%, 75.4%의 투과율을 보이며, 향후 투명 신축성 기판으로서 개발 가능성을 보여주었다.

상용차량의 정확한 하중 측정을 위한 겹판스프링의 이력특성 모델링 기법 개발 (Development of Modeling Method of Hysteretic Characteristics for Accurate Load Measurement of Trucks)

  • 서명국;바트바야르 엔크바트;신희영;이호연;고재일
    • 드라이브 ㆍ 컨트롤
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    • 제18권2호
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    • pp.38-45
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    • 2021
  • In recent years, the demand for an onboard scale system which can directly monitor load distribution and overload of vehicles has increased. Depending on the suspension type of the vehicle, the onboard scale system could use different types of sensors, such as, angle sensors, pressure sensors, load cells, etc. In the case of a vehicle equipped with leaf spring suspension system, the load of the vehicle is measured by using the deflection or displacement of the leaf spring. Leaf springs have hysteresis characteristics that vary in displacement depending on the load state. These characteristics cause load measurement errors when moving or removing cargoes. Therefore, this study aimed at developing an onboard scale device for cargo vehicles equipped with leaf springs. A sectional modeling method which can reduce measurement errors caused by hysteresis characteristics was also proposed.

Dynamic loading tests and analytical modeling for high-damping rubber bearings

  • Kyeonghoon Park;Taiji Mazda;Yukihide Kajita
    • Earthquakes and Structures
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    • 제25권3호
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    • pp.161-175
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    • 2023
  • High-damping rubber bearings (HDRB) are commonly used as seismic isolation devices to protect civil engineering structures from earthquakes. However, the nonlinear hysteresis characteristics of the HDRB, such as their dependence on material properties and hardening phenomena, make predicting their behavior during earthquakes difficult. This study proposes a hysteretic model that can accurately predicts the behavior of shear deformation considering the nonlinearity when designing the seismic isolation structures using HDR bearings. To model the hysteretic characteristics of the HDR, dynamic loading tests were performed by applying sinusoidal and random waves on scaled-down specimens. The test results show that the nonlinear characteristics of the HDR strongly correlate with the shear strain experienced in the past. Furthermore, when shear deformation occurred above a certain level, the hardening phenomenon, wherein the stiffness increased rapidly, was confirmed. Based on the experimental results, the dynamic characteristics of the HDR, equivalent stiffness, equivalent damping ratio, and strain energy were quantitatively evaluated and analyzed. In this study, an improved bilinear HDR model that can reproduce the dependence on shear deformation and hardening phenomena was developed. Additionally, by proposing an objective parameter-setting procedure based on the experimental results, the model was devised such that similar parameters could be set by anyone. Further, an actual dynamic analysis could be performed by modeling with minimal parameters. The proposed model corresponded with the experimental results and successfully reproduced the mechanical characteristics evaluated from experimental results within an error margin of 10%.

헌치를 이용하여 보강된 RC 보-기둥 외부접합부의 반복이력 특성 (Hysteresis Characteristics of RC Exterior Beam-Column Joint Retrofitted with Haunch)

  • 이영욱;박형권
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제21권3호
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    • pp.115-123
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    • 2017
  • To investigate the cyclic characteristics of the retrofitted exterior joints of RC frame with haunch, 70% scaled 6 beam-column exterior joint subassemblies were designed according to design guideline according to 1988 and tested with cyclic loading up to 3.5% story drift ratio. During the experiments axial forces are applied to columns to simulate gravity load. Experimental results shows that the strength of retrofitted specimens was increased steadily until 2.5% story drift ratio and their strengths increased more than 1.7 times of the non-retrofitted in case that main bar was bent away from exterior joint. The joint strength and effective stiffness of the retrofitted specimen was increased and results in more deformation capacity compared to the non-retrofitted.

Magnetic Tunnel Junction의 SPICE Macro-Model (SPICE Macro-Model for Magnetic Tunnel Junction)

  • 홍승균;송상헌;김수원
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제40권2호
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    • pp.98-103
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    • 2003
  • 본 논문에서는 Magnetic Tunnel Junction (MTJ)의 새로운 SPICE Macro-Model에 대해서 제안하였다. 제안된 Macro-Model은 다섯 개의 터미널을 가지고 있으며 MTJ의 MR 특성인 hysteresis 성질을 그대로 구현하고 있으며, 시간에 따라 변하는 입력 신호에 대해서도 정확하게 동작하도록 구성되어 시다. 또한 MTJ의 MR 특성을 파라미터 변수값으로 입력을 받을 수 있도록 하여 MTJ의 특성변화에 대해서도 용이하게 적용될 수 있도록 하였다.

강인제어와 입력성형 기법을 이용한 이송 자벌레의 운동 해석 (Motion Analysis of Inchworm using Robust control and Input shaping)

  • 양광용;황윤식;김영식;김인수
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2008년도 추계학술대회논문집
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    • pp.195-200
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    • 2008
  • This paper presents motion control of the Inchworm composed of the piezoelectric actuators and mechanical elements. Piezoelectric actuator shows nonlinear response characteristics including hysteresis due to the ferroelectric characteristics. This paper proposes feedback control scheme to improve the ability of tracking response to complex input signal and suppress the phenomenon of hysteresis using the sliding mode control technique with the integrator. The sliding mode control system has the limit to minimize both the settle time and overshoot. For making up this limit, this paper also suggests input shaping technique suitable to the inchworm control system.

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PREISACH모델을 이용한 수직자기기록장치의 유한요소 해석 (Finite Element Analysis of Perpendicular Magnetic Recording System by Using PREISACH Model)

  • 박관수;이형범;한송엽;정현교;이택동
    • 대한전기학회논문지
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    • 제40권3호
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    • pp.258-265
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    • 1991
  • In this paper, perpendicular magnetic recording system which consists of a single pole head and a double layer medium has been analyzed by using 2D-finite element method and preisach model for describing hysteresis characteristics. To verify the validity of this method, we compare the calculated magnetic field intensity which is above the isolated transition of magnetization with scaled up experimental data published in reference [7]. The results show good agreements within 7% error bounds and it is therefore concluded that this method will be very useful to analyze perpendicularmagnetic recording system with hysteresis characteristics.