• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제51권8호
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• pp.425-433
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• 2002

This research investigates the electromechanical characteristics of a sing1e-phase squirrel cage induction motor due to broken rotor bars and rotor eccentricity. Numerical analysis is performed by solving the nonlinear time-stepping finite element equation coupled with the magnetic field equation, circuit equation and mechanical equation of motion. It shows that the asymmetry of magnetic flux due to the broken rotor bars and rotor eccentricity introduce a change in the stator current, torque, speed, magnetic force and vibration of a rotor at the same time. However, even in the existence of rotor eccentricity, 3 broken rotor bar introduces a dominant change in the magnetic force and rotor displacement, i.e., beating phenomenon in time domain and sideband frequencies in frequency spectra, respectively.

• 한국초전도학회:학술대회논문집
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• 한국초전도학회 1999년도 High Temperature Superconductivity Vol.IX
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• pp.305-309
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• 1999

This paper presents an high efficiency energy conversion system for very high-speed flywheel energy storage system using high Tc superconducting bearings. Main configuration of power convertor is designed to replace of the conventional battery with EMB(Electro Mechanical Battery). PMSM(Permanent Magnet Synchronous Motor) using Halbach array is used as the energy conversion system of motor and generator. Some PWM methods for the high frequency inverter is described and the power factor effects to the torque characteristics and efficiency of the motor and generator is analyzed. As the results, it is verified that the inverter output current is well regulated to be in-phase or inverse-phase sinusoidal waveform to have the wide operational range from 2,500rpm to 42,000rpm. Proposed circuit is designed to obtain the very high speed, high efficiency and stable rotational characteristics, and to be applied to1.2r[kW]/65[Wh] system.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.41-49
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• 2005

Electromyogram (EMG) signal generated by voluntary contraction of muscles is often used in rehabilitation devices because of its distinct output characteristics compared to other bio-signals. This paper proposes a novel EMG-based human-computer interface for electric-powered wheelchair users with motor disabilities by C4 or C5 spine cord injury. User's commands to control the electric-powered wheelchair are represented by shoulder elevation motions, which are recognized by comparing EMG signals acquired from the levator scapulae muscles with a preset double threshold value. The interface commands for controlling the electric-powered wheelchair consist of combinations of left-, right- and both-shoulders elevation motions. To achieve a real-time interface, we implement an EMG processing hardware composed of analog amplifiers, filters, a mean absolute value circuit and a high-speed microprocessor. The experimental results using an implemented real-time hardware and an electric-powered wheelchair showed that the EMG-based human-computer interface is feasible for the users with severe motor disabilities.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제1권1호
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• pp.63-72
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• 2006

The purpose of this raper is to address the negative impedance instability in DC/DC converters. We present the negative impedance instability of PWM DC/DC converters loaded by constant power loads (CPLs). An approach to design digital controllers for DC/DC converters Is presented. The proposed method, called Power Alignment control technique, is applied to DC/DC step-down choppers operating in continuous conduction or discontinuous conduction modes with CPLs. This approach uses two predefined state variables instead of conventional pulse width modulation (PWM) to regulate the output voltage. A comparator compares actual output voltage with the reference and then switches between the appropriate states. It needs few logic gates and comparators to be implemented thus, making it extremely simple and easy to develop using a low-cost application specific integrated circuit (ASIC) for converters with CPLs. Furthermore, stability of the proposed controllers using the small signal analysis as well as the second theorem of Lyapunov is verified. Finally, simulation and analytical results are presented to describe and verify the proposed technique.

• 전기전자학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.166-172
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• 1998

스위치드 리럭턴스 전동기는 구조가 간단하고 회전자관성이 작으며 고효율을 가지는 전동기이다. 그러나 회전자 위치각에 적절한 상여자 신호를 동기화하기 위해서는 위치센서가 필수적이다. 이 위치센서로 인하여 구동시스템의 가격상승과 열악한 환경에서 시스템의 신뢰성이 저하되는 문제점을 가지게 된다. 본 논문에서는 위치 및 속도센서가 없는 스위치드 리럭턴스 전동기의 속도제어 시스템을 연구하였다. 센서리스 SRM의 안정된 속도제어를 위하여 회전자 위치검출을 상전류 및 변화율 검출로부터 구하였으며 속도오차에 대하여 도통각 주기폭을 변동하는 속도제어 시스템을 제안하였다. 이 구동시스템은 위치결정회로 속도제어기, 디지탈논리 정류자, 스위칭각 제어기와 인버터로 구성된다. 제안된 시스템은 실험을 통하여 성능을 검증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제5권6호
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• pp.610-619
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• 2000

본 논문에서는 현재 전력저장시스템으로써 가장 많이 사용하고 있는 배터리를 대체할 목적의 5MB (Superconductive Magnetic Bearing)를 이용한 off-line UPS에 관해 연구하였다 영구자석의 덩어리형 고온 초전도 체위에서의 부상득성을 이용하여 베어링 문제의 해결방안에 접근함으로써 고효율의 FES찰 구성하여 단상 off-line UPS에 적용하였으며 제어회로에는 80C 1 96KC 마이크로프로세서를 사용하였고 빠픈 응답윤 요구하는 부분 은 아날로그회로를 사용하여 구성하였다. 에너지 저장모드에서 컨버터 입력천류는 전원전압과 동상의 정현파로 제어하였으며 에너지 회생모드에서는 출력잔압윤 정현파로 제어하기위해 필터커패시터전류릎 직접 제어하였다. 시작 품제작을 통해 시스템의 안장된 동작특성을 확인함으로써 제안된 FES가 Off-line UPS 에서의 에너지 저장매체로써 우수함을 입증하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제16권2호
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• pp.572-583
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• 2016

In view of the speed control characteristics of induction traction motors and the problems of direct torque control (DTC) algorithms in current applications, this paper presents a DTC algorithm characterized by a symmetrical polygon flux control and a closed loop power control in the constant-torque base speed region and constant-power field-weakening region of induction traction motors. This algorithm only needs to add a stator flux control algorithm to the traditional DTC structures. This has the benefit of simplicity, while maintaining the features of traditional algorithms such as a rapid dynamic response, uncomplicated control circuit, reduced dependence on motor parameters, etc. In addition, it obtains a smoother flux trajectory that is conducive to improvement of the harmonic elimination capability, the switching frequency utilization as well as the torque and power performance in the field-weakening region. The effectiveness and feasibility of this DTC algorithm are demonstrated by both theoretical analysis and experimental results.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제49권8호
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• pp.451-458
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• 2000

The precise speed and position control technique for Brushless DC Motor demands accurate position and speed feedback information. Generally, resolver or absolute encoders are used as speed and positiion sensor. But they increase cost and more problem happens at low speed than high speed specially. Therefore, in this paper, optimal speed observer is proposed for decreasing size and cost of whole system. And also, we consider the error problem about the system modeling and measurement at low speed range as well as high speed. The overall system consists of two parts, a drive and a speed observer. We make use of Least square curve fitting algorithm as speed observer and can overcome low resolution by proposed observer. Also, because of using the signal of hall sensor, robust control is possible in low speed as well as high speed for the change of the parameters of the system and disturbance. To construct observer using the signal of hall sensor, we design the pulse multiplier circuit and the software of microprocessor, AT89CC2051. Finally, the performance of the proposed observer is exemplified by some simulations and experiments.

• 전자공학회논문지
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• 제53권1호
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• pp.129-136
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• 2016

초전형 적외선(pyroelectric infrared : PIR) 센서를 이용하여 정지 및 이동인체 감지 시스템을 개발하였다. 감지 시스템은 전원부, 초전형 적외선 센서 인터페이스 회로, 극소형 스템핑 모터, 그리고 디지털 제어부로 구성된다. 정지된 인체를 감지하는 원리는 PIR 센서와 프레넬 렌즈(Fresnel lens)를 부착한 스템핑 모터를 180도로 6초 간격으로 회전하여 인체의 유무를 검출하고 일정기간 동안 인체 감지 신호가 없으면 모터를 정지시키는 것이다. 제안한 감지 시스템에 필요한 제어 알고리즘을 개발하였다. 실험을 통해 감지 시스템은 $37^{\circ}C$의 정지 및 이동하는 인체에 대하여 6m의 감지거리와 30도의 감지 각도를 갖고 있다는 것을 확인하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.74-81
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• 2001

스위치드 릴럭턴스 모터(이하 SRM) 구동을 위한 센서리스 설계는 노이즈에 민감하기 때문에 이에 대한 강인성과 신뢰성이 있어야 한다. SRM 구동시에 이들 성분은 소선호 전자회로와 함께 대전류 전력회로와 근접되어 전기적으로 노이즈 환경을 만든다. 또한, 쇄교 인덕턴스와 유한 커플링 캐패시턴스에 의해 어떤 저전압 전류와 전압 측정회로에 노이즈를 일으킬 수 있다. 노이즈를 포함한 전류와 전압은 센서리스 알고리즘의 입력 값으로 사용되기 때문에 위치추정에 대한 오차를 발생한다. 본 논문에서는 입력 노이즈에 대한 높은 강인성과 저항성을 기술하며 퍼지 논리 기반 회전자 위치 추정 알고리 즘과 관측기 모델이 입력 데이터의 오차를 줄이기 위해 사용하였다.