• 제목/요약/키워드: Noise Reduction Technology

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유한요소해석을 통한 EMS 레일 단면 해석 (Section Analysis of EMS Rail by Finite Element Analysis)

  • 유병권
    • 대한기계학회논문집 C: 기술과 교육
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    • 제3권1호
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    • pp.63-69
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    • 2015
  • 운반설비 중 보편적 기술의 하나인 EMS (Electric Monorail System)는 천장 트러스에 매달려 운반물을 이송하는 장치로, 공간 활용의 극대화라는 장점과 더불어 저소음 등 작업 환경이 개선된다는 점에서 널리 이용되고 있다. 본 논문에서는 운반물의 하중을 지지하고 고속 이송시 가이드 역할을 하여 이탈을 방지하는 EMS 레일에 대하여 다양한 방법으로 해석하고, 이를 바탕으로 레일 단면 설계의 최적화 방향을 모색한다. 경량이면서 고강성을 지닌 레일은 트러스에 가해지는 하중을 최소화 하고 이로 인한 레일 생산비 절감 및 설치 작업성 향상 등을 기대할 수 있다.

Challenges in the Production of Thin Coatings at High Line Speed

  • Michel, Dubois;Luc, Warichet;Jose, Callegari
    • Corrosion Science and Technology
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    • 제9권1호
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    • pp.1-7
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    • 2010
  • Cost reduction of products is and will always be a key objective of industrials. However, it is well identified that the wiping process reaches its limits at high line speed in general and especially thin coatings. If wiping models predict that it is possible to reach 32-37 g/$m^2$ of pure Zinc at 180 m/min provided the nozzle to strip distance can be reduced to 6mm, the possibility to reach that process window industrially with sufficient robustness is debated. 3 key problems are reviewed and analyzed: Zinc splashing and liquid drop emissions of various forms, the production of skimming and the noise generated by the nozzles. The available data and models are firstly used to predict phenomena. Secondly, videos and pictures from the lines showing what really happens on the edges especially in case of a strip width change are analyzed. Whereas the predicted level of skimming to remove from the pot is expected very high, it turns out that the target may be very close to the full splashing phenomena and that the most critical industrial situation is related to strip specification changes. It is then expected that the industrial feasibility of the 32-37 g/$m^2$ at 180 m/min will depend strongly on the amount of incoming strip with the same width that can be processed continuously.

Covariance-driven wavelet technique for structural damage assessment

  • Sun, Z.;Chang, C.C.
    • Smart Structures and Systems
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    • 제2권2호
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    • pp.127-140
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    • 2006
  • In this study, a wavelet-based covariance-driven system identification technique is proposed for damage assessment of structures under ambient excitation. Assuming the ambient excitation to be a white-noise process, the covariance computation is shown to be able to separate the effect of random excitation from the response measurement. Wavelet transform (WT) is then used to convert the covariance response in the time domain to the WT magnitude plot in the time-scale plane. The wavelet coefficients along the curves where energy concentrated are extracted and used to estimate the modal properties of the structure. These modal property estimations lead to the calculation of the stiffness matrix when either the spectral density of the random loading or the mass matrix is given. The predicted stiffness matrix hence provides a direct assessment on the possible location and severity of damage which results in stiffness alteration. To demonstrate the proposed wavelet-based damage assessment technique, a numerical example on a 3 degree-of-freedom (DOF) system and an experimental study on a three-story building model, which are all under a broad-band excitation, are presented. Both numerical and experimental results illustrate that the proposed technique can provide an accurate assessment on the damage location. It is however noted that the assessment of damage severity is not as accurate, which might be due to the errors associated with the mode shape estimations as well as the assumption of proportional damping adopted in the formulation.

Novel Design of 8T Ternary SRAM for Low Power Sensor System

  • Jihyeong Yun;Sunmean Kim
    • 센서학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.152-157
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    • 2024
  • In this study, we propose a novel 8T ternary SRAM that can process three logic values (0, 1, and 2) with only two additional transistors, compared with the conventional 6T binary SRAM. The circuit structure consists of positive and negative ternary inverters (PTI and NTI, respectively) with carbon-nanotube field-effect transistors, replacing conventional cross-coupled inverters. In logic '0' or '2,' the proposed SRAM cell operates the same way as conventional binary SRAM. For logic '1,' it works differently as storage nodes on each side retain voltages of VDD/2 and VDD, respectively, using the subthreshold current of two additional transistors. By applying the ternary system, the data capacity increases exponentially as the number of cells increases compared with the 6T binary SRAM, and the proposed design has an 18.87% data density improvement. In addition, the Synopsys HSPICE simulation validates the reduction in static power consumption by 71.4% in the array system. In addition, the static noise margins are above 222 mV, ensuring the stability of the cell operation when VDD is set to 0.9 V.

Liver CT 검사에서 프로토콜 변화에 따른 선량 감소와 영상의 질 개선에 관한 연구 (Improved Image Quality and Radiation Dose Reduction in Liver Dynamic CT Scan with the Protocol Change)

  • 조유진;조평곤
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제38권2호
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    • pp.107-114
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    • 2015
  • 간 역동적 CT(Liver Dynamic Computed Tomography; LDCT) 검사에서 일반적으로 사용하는 프로토콜과 관전압을 낮게 설정한 후 프로토콜을 변화시켰을 때 방사선량과 영상의 질을 비교하여 영상의 질을 유지하면서 방사선량을 감소시킬 수 있는 방안을 알아보고자 하였다. LDCT를 시행한 환자 중 신체질량지수(body mass index; BMI)가 18.5~24인 환자 40명을 대상으로 일반적인 복부 CT 검사 프로토콜을 적용한 A그룹 20명(관전압: 120 kVp, SAFIRE strength1)과 관전압을 낮게 설정한 B그룹 20명(관전압: 100 kVp, SAFIRE strength 0~5 적용)이었다. 영상의 질 평가는 동맥기의 간 실질 조직, 대동맥, 상장간막동맥, 복강동맥, 내장지방 그리고 백그라운드에 관심영역(region of interest; ROI)을 설정해 잡음(noise), 신호대 잡음비(signal to noise ratio; SNR), 대조도 대 잡음비(contrast to noise ratio; CNR), CT number를 측정 비교하였다. 또한 정성적 평가는 경험이 풍부한 영상의학과 전문의 2명이 0~3점까지로 평가하였다. 방사선량은 총 DLP(dose length product)와 유효선량, CTDIvol(volume computed tomography dose index)을 비교하였다. 관전압 100 kVp에서 SAFIRE가 높을수록 잡음은 감소하고, CT number는 증가하였다. 따라서 SNR과 CNR은 SAFIRE 단계가 높을수록 증가하였다. 관전압 120 kVp와 비교하여 잡음, SNR, CNR이 SAFIRE strength 2, 3에서 가장 유사하였다. 정성적 평가는 SAFIRE strength 2가 가장 많았고 관전압이 100 kVp일 때 영상의 질이 더 좋다고 평가한 경우는 SAFIRE 1이었다. 방사선량은 120 kVp에 비해 100 kVp에서 21.69% 감소하였다. BMI가 비교적 높지 않은 LDCT 검사의 경우 공장에서 출고될 당시에 관전압이 높게 설정되어 있어 불필요한 방사선피폭이 우려되고 있는 현실을 고려하면, 본 연구 결과에 따라 관전압을 낮게 설정하고 SAFIRE strength를 2로 조정하면 영상의 질 저하 없이 방사선량도 감소시킬 수 있을 것으로 사료된다.

주행차량의 공기역학적 주행안전성 평가를 위한 알고리즘 개발연구 (Development of a Numerical Algorithm for the Evaluation of Aerodynamic Driving Stability of a Vehicle)

  • 김철호;김창선;이승현
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제24권3호
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    • pp.265-272
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    • 2016
  • The objective of vehicle aerodynamic design is on the fuel economy, reduction of the harmful emission, minimizing the vibration and noise and the driving stability of the vehicle. Especially for a sedan, the driving stability of the vehicle is the main concern of the aerodynamic design of the vehicle indeed. In this theoretical study, an evaluation algorithm of aerodynamic driving stability of a vehicle was made to estimate the dynamic stability of a vehicle at the given driving condition on a road. For the stability evaluation of a driving vehicle, CFD simulation was conducted to have the rolling, pitching and yawing moments of a model vehicle and compared the values of the moments to the resistance moments. From the case study, it is found that a model sedan running at 100 km/h in speed on a straight level road is stable under the side wind with 45 m/s in speed. But the different results may be obtained on the buses and trucks because those vehicles have the wide side area. From the case study of the model vehicle moving on 100 km/h speed with 15 m/s side wind is evaluated using the numerical algorithm drawn from the study, the value of yawing moment is $608.6N{\cdot}m$, rolling moment $-641N{\cdot}m$ and pitching moment $3.9N{\cdot}m$. These values are smaller than each value of rotational resistance moment the model vehicle has, and therefore, the model vehicle's driving stability is guaranteed when driving 100 km/h with 15 m/s side wind.

협업 유도탄 간 상대 충돌 각 제어 임무에서 통신 구조에 따른 유도기법의 영향 분석 (Analysis of Guidance Laws for Impact Angle Control Mission of Cooperative Missiles Based on Communication Structure)

  • 고효상;이단일;이명화;최한림
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.1-11
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    • 2024
  • 정보공유 기반의 네트워크 협업 유도탄에 대한 상대 충돌 각 유도기법을 불확실성과 외란이 존재하는 시스템에 적용했다. 협업 유도탄 시스템은 전이 축소 방향성 비순환 그래프로 표현되며, 그 구조에 따라 유도된 중앙집권형 및 분산형 유도기법을 소개했다. 또한, 소개된 유도기법을 유도탄의 통신 구조와 시스템 잡음 유무에 따라 비교하여 그 관계를 분석했다. 상대 충돌 각 제어 임무에서 분산형 정보공유 유도기법의 효과를 분석하기 위해 시스템 동역학에 잡음이 포함된 다수의 유도탄이 불확실성이 포함된 예상 요격 위치에 유도되는 상황을 가정하였다. 다양한 임무 환경에 대해 몬테카를로 시뮬레이션을 수행하였으며, 이를 통해 정보공유의 유무와 구조가 시스템에 미치는 영향을 분석했다.

130nm 이하의 초미세 공정을 위한 저전력 32비트$\times$32비트 곱셈기 설계 (Low-Power $32bit\times32bit$ Multiplier Design for Deep Submicron Technologies beyond 130nm)

  • 장용주;이성수
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제43권6호
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    • pp.47-52
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    • 2006
  • 본 논문에서는 130nm 이하의 초미세 공정을 위한 저전력 32비트$\times$32비트 곱셈기를 제안한다. 공정이 미세화 되어감에 따라 누설 전류에 의한 정적 전력이 급격하게 증가하여 동적 전력에 비해 무시하지 못할 수준에까지 이르게 된다. 최근 들어 동적 전력과 정적 전력을 동시에 줄일 수 있는 방법으로 MTCMOS에 기반하는 전원 차단 방법이 널리 쓰이고 있지만, 대규모 블록의 전원이 복귀될 때 심각한 전원 잡음이 발생하는 단점이 있다. 따라서 제안하는 곱셈기는 파이프라인 스테이지를 따라 순차적으로 전원을 차단하고 복귀함으로 전원 잡음을 완화시킨다. $0.35{\mu}m$ 공정에서 칩 제작 후 측정하고 130nm 및 90m 공정에서 게이트-트랜지션 수준 모의실험을 실시한 결과 유휴 상태에서의 전력 소모는 $0.35{\mu}m$, 130nm 및 90nm 공정에서 각각 $66{\mu}W,\;13{\mu}W,\;6{\mu}W$이었으며 동작 시 전력 소모의 $0.04\sim0.08%$에 불과하였다. 기존의 클록 게이팅 기법은 공정이 미세화되어감에 따라 전력 감소 효율이 떨어지지만 제안하는 곱셈기에서는 이러한 문제점이 발생하지 않았다.

데이터 획득장치에 이용되는 포토센서에 대한 DAS의 신호분석연구 (A Study on Signal Analysis of the Data Aquisition System for Photosensor)

  • 황인호;유선국
    • 재활복지공학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.237-242
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    • 2016
  • slip-ring 기술을 가진 spiral CT의 주요 장점으로는 X-ray 튜브의 연속적인 회전에 의해 환자에 대한 정보의 손실 없이 데이터를 연속적으로 획득할 수 있다는 것이다. 또한, X-선량의 인체 흡수의 감소를 위해서, 고시그널 저노이즈 및 빠른 데이터 획득 시간을 갖는 시스템이 요구되어 진다. 본 연구에서, CT 적용을 위해 다채널 포토센서 및 데이터 획득 시스템이 개발되어 졌다. 포토센서의 모듈은 16채널 CdWO4 크리스탈 및 실리콘 베이스의 포토다이오드가 사용되었다. 또한, 포토센서로 부터의 입력 신호에 대한 전기적인 증폭을 위해, 트랜스 임피던스 스위치 인테그레이터가 사용되었다. 스위치 인테그레이터는 CT 적용에 대해 적합한 시그널 밴드와 노이즈 퍼포먼스를 갖고 있다. 데이터 획득과 20 bit ADC 의 컨트롤은 FPGA를 이용하였고, 코딩은 VHDL을 사용하였다. CdWO4 기반의 실리콘 포토센서와 고SNR 및 좁은 시그널 밴드를 가진 증폭단 및 FPGA기반의 디지털 하드웨어는 CT적용 이외에 하드웨어 변경 없이 다른 분야에서도 이용 가능하다.

직접 궤환 방식의 모델링을 이용한 4차 시그마-델타 변환기의 설계 (Design of a Fourth-Order Sigma-Delta Modulator Using Direct Feedback Method)

  • 이범하;최평;최준림
    • 전자공학회논문지C
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    • 제35C권6호
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    • pp.39-47
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    • 1998
  • 본 논문에서는 오버샘플링 A/D변환기의 핵심 회로인 Σ-△변환기를 0.6㎛ CMOS공정을 이용하여 설계하였다. 설계과정은 우선 모델을 개발하여 S-영역에서 적절한 전달함수를 구한 후, 이를 시간 영역의 함수로 변환하여 연산 증폭기의 DC 전압이득, 슬루율과 같은 비 이상적인 요소들을 인가하여 검증하였다. 제안된 시그마-델타 변환기(Sigma-delta modulator, Σ-△변환기)는 음성 신호 대역에 대하여 64배 오버샘플링하며, 다이나믹 영역은 110 dB이상, 최대 S/N비는 102.6 dB로 설계하였다. 기존의 4차 Σ-△ 변환기는 잡음에 대한 전송영점의 위치를 3,4차 적분기단에 인가하는데 반하여 제안된 방식은 잡음에 대한 전송영점을 1,2차 적분기단에 인가함으로써 전체적인 커패시터의 크기가 감소하여 회로의 실질적인 면적이 감소하며, 성능이 개선되고, 소모 전력이 감소하였다. 또한 단위시간에 대한 출력값의 변화량이 3차 적분기의 경우에 비하여 작으므로 동작이 안정적이고, 1차 적분기의 적분 커패시터의 크기가 크므로 구현이 용이하며, 잡음에 대한 억제효과를 이용하여 3차 적분기단의 크기를 감소시켰다. 본 논문에서는 모델 상에서 전체적인 전달함수를 얻고, 신호의 차단주파수를 결정하며, 각 적분기의 출력신호를 최대화하여 적분기 출력신호의 크기를 증가시키고, 최대의 성능을 가지는 잡음에 대한 전송영점을 결정하는 기법을 제안한다. 설계된 회로의 실질적인 면적은 5.25 ㎟이고, 소모전력은 5 V 단일전원에 대하여 10 mW이다.

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