• 제목/요약/키워드: Magnetic suspension

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미지의 파라메터를 가진 비선형 시스템의 궤환 선형화 제어기개발. (Design of the Feedback linearizing Nonlinear Control with Uncertain Parameter.)

  • 주성준;서진헌
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1134-1136
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    • 1996
  • A necessary and suficient conditions is proposed for feedback linearizable SISO systems with unknown constant parameters. It is shown that the systems which satisfy the proposed conditions can be transformed into a controllable linear system with unknown parameter and it can be stabilized using the nonlinear feedback linearizing controller. We also present the analysis and implementation of a nonlinear feedback linearizing control for an Electro-Magnetic Suspension (EMS) system. We show that an EMS system is nonlinear feedback linearizable and satisfies the proposed conditions, and hence that the proposed nonlinear feedback controller for an EMS system is robust against mass parameter perturbation and force disturbance.

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비선형 궤환 선형화 기법을 사용한 자기부상 시스템의 DSP 제어기 구현 (Implementation of DSP Controller for Levitation of EMS System using Nonlinear Feedback Linearization)

  • 심형보;주성준;서진헌
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1993년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.268-270
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    • 1993
  • The implementation of Nonlinear Feedback Linearization control for Electro-Magnetic Suspension system is presented. The controller using TMS320C31 DSP chip was proposed and the experiments were performed Control law for EMS system using feedback linearization is derived and implemented in the DSP. Some tests were constructed far experimental comparison between feedback linearization and classical state feedback The experimental results demonstrate that the feedback linearization controller shows bettor performance than that of the classical state feedback controller and it is robust with respect to disturbance and parameter variation, though some steady-state errors appear.

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Application of magnetoelastic stress sensors in large steel cables

  • Wang, Guodun;Wang, Ming L.;Zhao, Yang;Chen, Yong;Sun, Bingnan
    • Smart Structures and Systems
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    • 제2권2호
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    • pp.155-169
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    • 2006
  • In this paper, the application of magnetoelasticity in static tension monitoring for large steel cables is discussed. Magnetoelastic (EM) stress sensors make contact-free tension monitoring possible for hanger cables and post-tensioned cables on suspension and cable-stayed bridges. By quantifying the correlation of magnetic relative permeability with tension and temperature, the EM sensors inspect the load levels in the steel cables. Cable tension monitoring on Qiangjiang (QJ) 4th Bridge demonstrates the reliability of the EM sensors.

지상도체 변화에 따른 초전도 반발식 자기부상 특성 해석 (Analysis on the Characteristics of the Superconducting Electrodynamic Suspension According to the Variation of the Ground Conductor)

  • 배덕권;조한욱;이종민;한형석;이창영;고태국
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.1159_1160
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    • 2009
  • 본 논문에서는 초고속 자기부상열차의 유력한 후보가 될 수 있는 초전도 반발식 자기부상의 특성을 연구하기 위한 반발력을 3차원 유한요소 자기 해석을 통하여 계산하고 분석하였다. 본 해석의 결과에 따르면 움직이는 부분이 없는 정지형 시험기는 반발식 자기부상시험기로써 적용될 수 있다.

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초전도 부상자석을 이용한 동적 및 정지형 반발식 자기부상 시험기의 수치해석 (Numerical Analysis of Moving Type and Static Type Electrodynamic Suspension Simulator with Superconducting Levitation Magnet)

  • 이응로;배덕권;정윤도;윤용수;고태국
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.49-54
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    • 2009
  • This paper presents the numerical simulation results on the moving type electrodynamic suspension (EDS) simulator and static type EDS simulator using high-Tc superconducting (HTS) levitation magnet. The levitation force of the EDS system is formed by the reaction between the moving magnet and the fixed ground conductor. The possible two ways to simulate the EDS system were simulated in this paper by using finite element method (FEM). The first way was the moving type simulator which consists of the fixed HTS magnet and the moving ground conductor. The second way was the static type simulator which consists of the fixed magnet, the fixed ground conductor and the ac current supply system. To verify the characteristics of high speed EDS system with the moving type simulator heavy, large and fast moving ground conductor is needed. The static type simulator can get the characteristics of the high speed EDS system by applying equivalent ac current to velocity, therefore it does not need large moving part. The static type EDS simulator, which can consist of an HTS magnet, the fixed ground conductor(s), an AC power supply and the measuring devices, also test the effect of the shape of the ground conductor easily. The plate type ground conductor made stronger levitation force than ring type ground conductor. Although the outer diameter 335 mm ring type ground conductor (Ring3) was larger than the outer diameter 235 mm ground conductor (Ring2), the levitation force by Ring2 was stronger than that by Ring3. From the calculation results on this paper, the consideration of the magnetic flux distribution according to the levitation height should be included in the process of the ground conductor design.

산화철 나노입자의 마이크로캡슐화와 이를 이용한 세포의 자력부상 배양 (Microencapsulation of Iron Oxide Nanoparticles and Their Application in Magnetic Levitation of Cells)

  • 이진실;이준호;심재권;허원
    • 공업화학
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    • 제31권1호
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    • pp.13-18
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    • 2020
  • 실크의 섬유 고분자 단백질인 피브로인을 사용하여 산화철 나노입자가 내포된 테라그노시스가 가능한 마이크로캡슐을 제조하였다. 열중량 분석으로 산화철의 함량은 4.28%, 자력계로는 5.11%로 측정되었다. 산화철 마이크로캡슐이 첨가된 마우스 섬유아세포 3T3 배양액에서 얻어진 세포 현탁액은 자력에 반응하여 맑게 변하고, 세포는 자석 방향으로 응집하였다. 배양접시 상단에 올려둔 네오디뮴 자석은 세포를 배양액 표면 중심으로 세포를 끌어모았다. 배양액 표면에 모인 세포들은 응집하여 72 h 이후 장축의 길이가 2 mm인 비대칭 타원체인 세포 집합체를 형성하였다. 세포집합체의 바깥층에는 세포들이 상대적으로 크고 서로 모여 치밀한 조직을 형성하였으나, 중심부는 물질전달제한으로 세포의 사멸이 진행되는 것으로 관찰되었다. 바깥층에는 산화철 마이크로캡슐이 자력의 방향으로 체인처럼 일렬로 늘어선 현상도 관찰되었다. 마이크로CT를 이용하여 세포응집체 내부의 산화철이 고루 분포하지 않고 자력 방향으로 비대칭적으로 분포하고 있음을 보였다.

Extreme Learning Machine을 이용한 자기부상 물류이송시스템 모델링 (Modeling of Magentic Levitation Logistics Transport System Using Extreme Learning Machine)

  • 이보훈;조재훈;김용태
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권1호
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    • pp.269-275
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    • 2013
  • 본 논문에서는 Extreme Learning Machine(ELM)을 이용한 자기부상시스템 모델링 기법을 제안한다. 자기부상시스템의 모델링을 위하여 일반적으로 테일러 급수를 이용한 선형화 모델이 사용되어져 왔으나, 이런 수학적 기법의 경우 자기부상시스템의 비선형 반영에 한계가 있다는 단점을 가지고 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해 본 논문에서는 학습시간이 빠른 특성을 가진 ELM을 이용한 자기부상시스템의 모델링 기법을 제안한다. 제안된 기법은 입력 가중치들과 은닉 바이어스들의 초기값을 무작위로 선택하고 출력 가중치들은 Moore-Penrose의 일반화된 역행렬 방법을 통하여 구해진다. 실험을 통하여 제안된 알고리즘이 자기부상시스템의 모델링에서 수학적 기법에 비해 우수한 성능을 보임을 알 수 있었다.

온도조건에 따른 MR 유체의 물리 특성에 대한 실험 연구 (Experimental Study on Physical Characteristics of MR Fluid along Temperature Conditions)

  • 이석현;손준;백대성;권영철
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.1247-1252
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    • 2014
  • 본 연구에서는 온도조건에 따른 MR 유체의 물리적 특성을 연구하고자 침전 및 전단응력실험을 수행하였다. MR 댐퍼에 사용되는 MR 유체는 자성 파우더를 포함하고 있어 침전현상이 발생하므로 침강성과 인가전류에 의한 전단응력 변화를 상온과 고온조건에서 실험하였다. 침강특성을 조사하기 위하여 강제 대류형 오븐을 인가전류에 의한 전단응력을 측정하기 위하여 점도계를 사용하였다. 실험결과로부터 MR 유체는 시간과 온도에 따른 침강 특성이 다름을 그리고 교반시간이 큰 경우에 MR 유체의 분산성이 2배 이상 우수하였다. 전단률이 증가할수록 전단응력은 로그함수의 증가분포를 인가전류를 증가할수록 2차 함수의 증가분포를 그리고 MR 유체의 전단응력은 상온보다 고온에서 6-18% 낮은 분포를 보였다.

Influence of Exposure to Extremely Low Frequency Magnetic Field on Neuroendocrine Cells and Hormones in Stomach of Rats

  • Hong, Min-Eui;Yoon, Kyu-Hyun;Jung, Yoon-Yang;Lee, Tae-Jin;Park, Eon-Sub;Sohn, Uy-Dong;Jeong, Ji-Hoon
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제15권3호
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    • pp.137-142
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    • 2011
  • Extremely low frequency magnetic fields (ELF-MF) have the ability to produce a variety of behavioral and physiological changes in animals. The stomach, as the most sensitive part of the neuroendocrine organ of the gastrointestinal tract, is crucial for the initiation of a full stress response against all harmful stress. Thus, the purpose of this study was to examine whether ELF-MF stimuli induce changes in the activity of neuroendocrine cells, considering their involvement in endocrine or paracrine effect on surrounding cells. The exposure to ELF-MF (durations of 24 h and 1 or 2 weeks, 60 Hz frequency, 0.1 mT intensity) altered the distribution and occurrence of gastrin, ghrelin and somatostatinpositive endocrine cells in the stomach of rats. The change, however, in the secretion of those hormones into blood from endocrine cells did not appear significantly with ELF-MF exposure. Comparing with sham control, ELF-MF exposure for 1 and 2 week induced an increase in $BaSO_4$ suspension propelling ratio of gastrointestinal tract, indicating that ELF-MF affects gastrointestinal motility. Our study revealed that ELF-MF exposure might influence the activity of endocrine cells, an important element of the intrinsic regulatory system in the digestive tract. The pathophysiological character of these changes and the mechanism responsible for neuroendocrine cell are still unclear and require further studies.

자작형 하이브리드카의 제작 및 제어에 관한 연구 (A Study on Manufacture and Control of a Self Manufacturing Hybrid Electric Vehicle)

  • 김학선;정찬세;양순용
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제20권1호
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    • pp.8-13
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    • 2012
  • In this paper, Hybrid Electric Vehicle is directly designed and manufactured for base study of HEV's system and Green Car. Foundation design consists of power train design and the frame design. The power train concept includes motor, engine, generator and battery. And the concept of the frame is the single-seat of this self-made HEV. A frame installed in hybrid system contains suspension, steering wheel, seat, accelerating pedal, brake pedal, clutch handle and various chassis parts with bearings. Electromagnetic clutch is equipped to transmit engine power to drive axle. The control algorism make using LabVIEW to control of an engine and a motor depending on drive condition. A parallel type hybrid system is manufactured to control operation of a motor and an engine depending on vehicle speed.