• 제목/요약/키워드: Small signal control

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NaI(Tl) 섬광결정과 위치민감형 광전자증배관을 이용한 소형 감마카메라의 신호 특성 고찰 (Investigation of the Signal Characteristics of a Small Gamma Camera System Using NaI(Tl)-Position Sensitive Photomultiplier Tube)

  • 최용;김종호;김준영;임기천;김상은;최연성;이경한;주관식;김병태
    • 대한핵의학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.82-93
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    • 2000
  • 목적: 이 논문에서는 본 연구진이 개발한 소형 감마카메라 시스템에서 사용한 NaI(Tl)섬광결정-위치민감형 광전자증배관 검출기와 각 전자회로에서의 입 출력 신호특성을 조사하고, 시스템 개발을 위해 각 전자회로에서 결정한 변수들에 대하여 고찰하고자 한다. 대상 및 방법: 크기가 $60{\times}60{\times}6mm^3$인 NaI(Tl) 섬광결정을 위치민감형 광전자증배관에 접합하고, 저항 회로와 전치증폭기, 여러 가지 전자회로, 아날로그-디지털 변환기 그리고 개인용 컴퓨터를 이용하여 소형 감마카메라 시스템을 개발하였다. 섬광결정에서 검출된 신호들을 위치민감형 광전자증배관을 통하여 증폭한 후, 전하분할방법으로 34개의 교차된 양극채널 신호를 4개($X^+,\;X^-,\;Y^+,\;Y^-$) 위치신호로 출력시켰다. 출력된 신호를 전치증폭기와 층폭기를 사용하여 증폭 정형하였으며, 핵기기 모듈(nuclear instrument modules, NIMs)을 이용하여 위치신호와 트리거 신호를 처리하였고, 각 단계에서 신호특성을 분석 고찰하였다. 이 신호들을 아날로그-디지털 변환기와 앵거로직을 사용하여 처리한 후, 일반 개인용 컴퓨터에서 그래픽 프로그램을 이용하여 감마카메라 영상을 구현하였다. 결과: 연구에서 분석 고찰한 신호특성을 그림을 통하여 나타내었으며, 이러한 신호처리를 이용하여 개발한 감마카메라는 약 $8{\times}10^3$ counts/sec/${\mu}Ci$의 계수율을 보였다. 140 keV에 대하여 18% FWHM의 에너지 분해능과 X, Y 방향으로 각각 2.2, 2.3 mm FWHM의 내인성 위치 분해능을 나타내었다. 또한 평행구멍형 조준기를 장착한 상태에서 유방모형에 위치한 $2{\sim}7mm$ 직경의 방사능 분포를 정확하게 영상화할 수 있었다. 결론: 이 연구에서 개발한 소형 감마카메라 시스템을 구성하고 있는 각 전자회로에서 결정한 매개변수와 신호특성 고찰결과를 나타내었다. 이 신호처리 시스템 분석을 통하여 감마선 검출을 이용한 영상표현 기술을 확보할 수 있었으며, 소형 감마카메라 개발을 위한 간단한 신호처리 방법을 고안하여 제시하였다.

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Programmable Ministep Drive

  • Thedmolee, Sunhapitch;Pongswatd, Sawai;Kummool, Sart;Ukakimapurn, Prapart
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.2274-2277
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    • 2003
  • A cylindrical permanent magnet inside the four-phase permanent magnet (PM) stepping motor is employed as the rotor. The stator has four teeth around, which its coils are wound. The mode of excitation can be classified into 3 modes: single-phase excitation, two-phase excitation and ministep excitation. The ministep drive is a method to subdivide one step into several small steps by means of electronics. The paper presents the programmable ministep technique drive. This technique decodes the results obtained from the counter to locate the data in Read Only Memory (ROM). The Sinusoidal Pulse Width Modulation (SPWM) is transformed to binary file and saved to the ROM. The experiment is performed with the four-phase PM stepping motor and drives from a two-phase programmable sinusoidal ministep signal, instead of square wave. The results show that the performances of the proposed programmable ministep technique drive have high efficiency, smooth step motion, and high speed response. Moreover, the resolution of sinusoidal ministep signal can be controlled by the input frequency (f command).

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Fault Detector and Length Measurement of Electric Cables Based on Frequency Waves

  • Chawporn, Talerngkiat;Chaikla, Amphawan;Sriratana, Witsarut;Trisuwannawat, Thanit
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.45-48
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    • 2003
  • This research presents an approach to simultaneously detect the faults and measure the length of the electric cables. This approach is easy to use and inexpensive. Moreover, it can be applied to any kinds and sizes of the electric cable. This paper uses 750V $4{\times}4$ Sq.mm. cables. The concept is to send the 2 kHz pulse into the electric cable. When the pulse bumps into the fault, it bounces back. Then, the total time the pulse travels back and forth and the shape of the pulse after bumping are inspected using the pulse detector and pulse converter. Next, the signal obtained is modulated with 10 MHz carrier pulse to segregate into several small pulses before sending to 8-bit counter. The length of the electric cable can be obtained using microcontroller and the location of the faults can be seen on the LCD screen. This approach can be used to inspect the electric cables with the length of at least 15 m.

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PZT-PMNS 세라믹의 공진특성 및 압전 정수의 전계의존성 (The Electric Field Dependence of the Resonance Characteristics and Piezoelectric Constant of the PZT-PMNS Ceramics)

  • 오진헌;임기조;강성화;김현후
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 Techno-Fair 및 합동춘계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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    • pp.179-180
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    • 2008
  • In this paper, the variable tendency piezoelectric constant and resonance characteristics piezoelectric ceramics due to the electric field is studied. The practical application of piezoelectric ceramics is not only applied in field of small signal. For example, in case of an ultrasonic motor, $120{\sim}130Vrms$ of driving voltage is needed and that of an piezoelectric pump, $200{\sim}220Vrms$ of voltage is required. Therefore, to examine the characteristics of piezoelectric ceramics in large signal contributes to reducing the susceptibility to the multifarious application and securing the ease of the production of control circuit. These contributions may be connected to the expansion of industrial application. We fabricated disk-type piezoelectric ceramic samples by using conventional method and measured the resonance characteristics of these samples under from low to high voltage driving conditions. According to increasing the value of the input voltage, we measured the resonance frequency of the piezoelectric ceramic, and inquired into the cause of these phenomena.

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로봇용 6축 힘/모멘트 센서를 위한 고성능측정기 개발 (Development of High-Precision Measuring Device for Six-axis Force/Moment Sensor)

  • 신희준;김갑순
    • 한국정밀공학회지
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    • 제24권10호
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    • pp.46-53
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    • 2007
  • This paper describes the development of a high-precision measuring device with DSP (digital signal processor) for the accurate measurement of the 6-axis force/moment sensor mounted to a humanoid robot's ankle. In order to walk on uneven terrain safely, the foot should perceive the applied forces Fx, Fy, and Fz and moments Mx, My, and Mz to itself, and control the foot using the measured them. The applied forces and moments should be measured from two 6-axis force/moment sensors mounted to the feet, and the sensor is composed of Fx sensor, Fy sensor, Fz sensor, Mx sensor, My sensor and Mz sensor in a body (single block). In order to acquire output values from twelve sensors (two 6-axis force/moment sensor) accurately, the measuring device should get the function of high speed, and should be small in size. The commercialized measuring devices have the function of high speed, unfortunately, they are large in size and heavy in weight. In this paper, the high-precision measuring device for acquiring the output values from two 6-axis force/moment sensors was developed. It is composed of a DSP (150 MHz), a RAM (random access memory), amplifiers, capacities, resisters and so on. And the characteristic test was carried out.

고해상도 레이다를 이용한 모의 대상물 측정용 다중산란점 분별기의 설계 및 제작 (Design and Fabrication of a Multiple Scattering Points Discriminator for a Simulated Target Measurement using a High Range Resolution RADAR)

  • 정해창
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.323-330
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    • 2018
  • In this paper, design and fabrication of a MSP(Multiple Scattering Points) discriminator for a simulated target measurement using a HRR(High Range Resolution) RADAR are described. The MSP discriminator is designed to provide a reference signal at the installed point on the simulated target in an outdoor test. The MSP discriminator is designed to have a remote control function that can turn the MSP discriminator on and off when the target moves to a remote location. While the MSP discriminator is off, the MSP discriminator is designed to be small enough not to spoil the target's unique RCS. The MSP discriminator consists of RF components in the Ku-band. In order to prevent spreading of the signal, a cable were added to the MSP discriminator to have an appropriate feedback loop delay considering the resolution of the RADAR. The fabricated MSP discriminator provided a reference scattering point as an RCS of approximately 1 dBsm. As a result, by using the MSP discriminator, the physical scattering points of the target were clearly identified in the measured signals with the RADAR.

L-band EDFA에서 주입된 C-band laser에 의한 펌프 효과 (Pump Effect by Injected C-band laser in L-band EDFA)

  • 김익상;김동욱;김창봉
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권5A호
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    • pp.484-491
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    • 2004
  • L-band EDFA는 작은 평균밀도 반전율에서 동작하기 때문에 C-b란d에서 상대적으로 높은 흡수율로 인해 펌프 효과를 가지게 된다. 본 논문에서는 980nm의 펌프 입력 광 파워, C-band 펌프 파장 및 입력 광 파워에 따라 펌프 효과에 대해 논하고자 한다. 즉, C-band 펌프광의 흡수 또는 후방 자연방출광의 흡수라는 두 가지 다른 메카니즘을 통해 펌프 효과를 야기 시키게 된다. 또한 동일한 소 신호 이득 조건 하에서 L-band 신호 입력 광에 의한 포화 특성 (포화 광출력, 잡음지수에 있어서 장파장의 C-band 펌프가 양호한 것으로 나타난다. 전광 고정이득 L-band EDFA에서 C-band발진의 효과를 검토한 결과 L-band발진에 비해서 개선된 특성은 없는 것으로 나타난다.

DSP를 이용한 원격전력제어 장치 구현 (Implement of a Remote Solid State Power Controller by DSP)

  • 전영철;이혁재;정원용;박영석
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.728-733
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    • 2010
  • 대규모 DC 전력시스템에서는 회로차단기와 계전기로 대표되는 기존의 전자기적 회로 차단기가 산업 전 분야에 널리 이용되고 있다. 최근에는 고 신뢰성, 원격제어능력, 과부화와 단락전류 보호, 적은 열손실 등의 장점을 가지고 있는 원격전력제어기를 MOSFET 반도체 스위칭 소자를 이용하여 개발하고 있는 추세이다. 따라서 원격전력제어기는 고품질을 요구하는 시스템에서 필수적인 부품이 되어가고 있다. 본 논문에서는 원격전력제어장치를 모델링하였고 DSP를 이용하여 과전류 여부를 미리 판단할 수 있는 테스트 환경을 구현하여 최적 신호범위를 산출하였다.

충전식 전원 모듈의 성능 개선에 대한 연구 (A Study on Performance Improvement of Rechargeable Power Modules)

  • 안태원;이강윤
    • 전자공학회논문지
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    • 제54권2호
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    • pp.141-145
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    • 2017
  • 본 논문에서는 휴대용 전자기기에 널리 사용되고 있는 리튬-이온 충전용 전원 모듈에서 발열을 줄이면서 배터리의 충전 시간을 단축하기 위한 기법을 연구하였다. 제안하는 기법은 마스터 충전 모듈과 슬레이브 충전 모듈로 구성된 다중 충전 모듈을 이용하여 병렬적인 전류 경로를 구성하면서 단일 선로 통신 방식을 적용함으로써 추가적인 하드웨어를 최소화하여 충전 회로를 매우 간단하게 구성할 수 있도록 하였다. 마스터 충전 모듈과 슬레이브 충전 모듈 간의 단일 선로 통신 방식은 필요 부품의 핀 개수를 최소화하고 디지털 통신 방식을 사용하지 않고 전압 레벨을 이용한 통신 방식을 적용하였기 때문에 구현 면적이 줄어들고 비용적인 측면에서도 유리한 장점이 있다. 따라서 본 논문에서 제안한 충전 기법은 고속의 충전을 필요로 하는 충전식 전원 모듈의 구현에 실용적으로 적용 가능할 것으로 기대한다.

Family of smart tuned mass dampers with variable frequency under harmonic excitations and ground motions: closed-form evaluation

  • Sun, C.;Nagarajaiah, S.;Dick, A.J.
    • Smart Structures and Systems
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    • 제13권2호
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    • pp.319-341
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    • 2014
  • A family of smart tuned mass dampers (STMDs) with variable frequency and damping properties is analyzed under harmonic excitations and ground motions. Two types of STMDs are studied: one is realized by a semi-active independently variable stiffness (SAIVS) device and the other is realized by a pendulum with an adjustable length. Based on the feedback signal, the angle of the SAIVS device or the length of the pendulum is adjusted by using a servomotor such that the frequency of the STMD matches the dominant excitation frequency in real-time. Closed-form solutions are derived for the two types of STMDs under harmonic excitations and ground motions. Results indicate that a small damping ratio (zero damping is the best theoretically) and an appropriate mass ratio can produce significant reduction when compared to the case with no tuned mass damper. Experiments are conducted to verify the theoretical result of the smart pendulum TMD (SPTMD). Frequency tuning of the SPTMD is implemented through tracking and analyzing the signal of the excitation using a short time Fourier transformation (STFT) based control algorithm. It is found that the theoretical model can predict the structural responses well. Both the SAIVS STMD and the SPTMD can significantly attenuate the structural responses and outperform the conventional passive TMDs.