• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.1453-1459
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• 2012

본 연구에서는 보이스코일 모터와 압전 구동기를 동일 축으로 배치함으로써 초정밀 위치결정뿐만 아니라 동특성을 개선할 수 있도록 하는 듀얼 스테이지를 다룬다. 듀얼 스테이지는 모델링이 엉성할 경우 오히려 나쁜 동특성을 보이는 단점이 있다. 이 논문은 본드그래프를 이용하여 듀얼 스테이지를 모델링하고 동적 상태방정식을 본드그래프에서 유도하였다. 또한 동특성을 향상시키기 위한 보상기의 설계 예시를 보이고 있으며, 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제18권2호
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• pp.335-354
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• 2016

This contribution presents an extended one-dimensional theory for piezoelectric beam-type structures with non-ideal electrodes. For these types of electrodes the equipotential area condition is not satisfied. The main motivation of our research is originated from passive vibration control: when an elastic structure is covered by several piezoelectric patches that are linked via resistances and inductances, vibrational energy is efficiently dissipated if the electric network is properly designed. Assuming infinitely small piezoelectric patches that are connected by an infinite number of electrical, in particular resistive and inductive elements, one obtains the Telegrapher's equation for the voltage across the piezoelectric transducer. Embedding this outcome into the framework of Bernoulli-Euler, the final equations are coupled to the wave equations for the longitudinal motion of a bar and to the partial differential equations for the lateral motion of the beam. We present results for the wave propagation of a longitudinal bar for several types of electrode properties. The frequency spectra are computed (phase angle, wave number, wave speed), which point out the effect of resistive and inductive electrodes on wave characteristics. Our results show that electrical damping due to the resistivity of the electrodes is different from internal (=strain velocity dependent) or external (=velocity dependent) mechanical damping. Finally, results are presented, when the structure is excited by a harmonic single force, yielding that resistive-inductive electrodes are suitable candidates for passive vibration control that might be of great interest for practical applications in the future.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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• pp.224-229
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• 2008

With the wide use of mobile phones, a paging signal by a sound transducer acts as an environmental noise on many occasions, thus necessitating an alternative paging signal by a vibration motor. Conventional vibration motors employ three-phase windings with mechanical brushes for commutation. In this paper, a new one-phase brushless and sensorless vibration motor is introduced utilizing digital signal processor chips in cell-phones. For electromagnetic field analysis, two-dimensional modeling can be implemented to determine the back electromotive force using axisymmetric boundary conditions. Geometric design parameters, such as coil pitch and magnet pitch. are considered for performance optimization. Through the experiments, it is shown that the proposed design has the equivalent performance with reduced number of parts, thus enhancing manufacturing productivity and reducing manufacturing cost.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권1호
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• pp.33-40
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• 2006

Single phase unidirectional transducer (SPUDT), 리플렉터, 웨이퍼 본딩 패키지로 구성된 표면탄성파 (surface acoustic wave, SAW) 기반 압력센서가 개발되어 졌다. Coupling of Mode (COM) 모델링에 의한 소자의 시뮬레이션 및 최적 설계 변수가 얻어졌다. Finite Element Methods (FEM)를 통해 주어진 압력에 따른 다이어프램 벤딩, 스트레인/스트레스 변화 및 SAW 속도변위가 미리 예측되어졌다. 유출된 최적 설계 변수를 이용 440 MHz SAW 기반 압력센서가 41o YX LiNbO3 기판 위에서 제작되어졌다. 고 S/N 비, 임펄스 리프렉션 피크, 작은 에러 피크가 관찰되어졌다. 측정된 S11 결과는 COM 모델링 및 FEM 시뮬레이션 결과와 일치함을 보였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.82.3-82
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• 2001

This work presents a design technique for the implementation of the liquid level control system by based on the use of a single-chip microcontroller. The proposed model system offers the following attractive features : (1) application of the pressure transducer for sensing the height of liquid in tank (2) using the obtained liquid level for defining on-off condition of the water pump (3) the liquid values were controlled by using stepping motors for controlling of 57 points (4) can set up by using manual control or automatic control (5) can monitor and display the process status either on microcontroller-based control board or on the computer via RS232 serial-port. Experimental results have been employed to show the effectiveness ...

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 2002년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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• pp.370-377
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• 2002

Generally, the system of calculation for the multi-path ultrasonic flow meters can be divided into two methods by how to get the mean velocity, namely, weighting and direct method. Weighting-method derive the mean velocity through modeling in theoretical velocity profile. Direct-method derive the mean velocity though actual flow distribution. The system of calculation varies with maker's transducer configuration and integration method. Each system has merits and demerits. This paper describes the system of integration that calculates line velocity over cross-section of the circular pipe. Flow rate mr discussed in this paper is a difference between theoretical flow rate and integrated flow rate according to values of Reynolds number in symmetric flow field or theoretical flow rate and integrated flow rate according to rotated model in asymmetric flow field.

• Smart Structures and Systems
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• 제15권4호
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• pp.1063-1083
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• 2015

The main purpose of this research is to utilize simple mathematical models to depict the vibration behavior and the resulted sound field of a piezoelectric disk for ultrasonic transducers. Instead of using 1-D vibration model, coupled effect between the thickness and the radial motions was considered to be close to the real vibration behavior. Moreover, Huygens-Fresnel principle was used in both incident and reflected waves to analyze the sound field under obstacles in finite distance. Results of the tested piezoelectric disk show that, discrepancies between the simulation and experiment are 2.5% for resonant frequency and 12% for resulted sound field. Therefore, the proposed method can be used to reduce the complexity in modeling vibration problems, and increase the reliability on analyzing piezoeletric transducers in the design stage.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1989년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.34-36
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• 1989

Since the linear step motor(LSM) has the merits which can be controlled the position and velocity by using the micro-computer and has no mechanical transducer such as belt and gear, it's usefullness has been fitted for the printer, x-y plotter, OA machinery and so on. In designing the LSM, we are faced up to the calculation of forces. in this paper, the permeance modeling method suited for the design of transverse flux type linear step motor(TFM) is presented and simulated.

• 비파괴검사학회지
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• 제32권2호
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• pp.185-191
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• 2012

일반적으로 위상배열 초음파검사 기법을 이용한 배관 용접부검사에서는 높은 검사 각도를 효과적으로 발생하기 위하여 ��지를 사용하게 된다. 그러나 용접부 또는 접근이 제한된 부위에 대한 검사는 위상 배열 초음파 탐촉자에 ��지를 부착하게 되면 ��지의 전단 길이로 인하여 검사체적을 포함하지 못하는 등의 문제점이 발생하게 된다. 따라서 ��지를 사용하지 않고 높은 검사 각도를 발생할 수 있는 횡파 위상배열 초음파 탐촉자를 적용해야 할 필요성이 있다. 본 연구에서는 굴절각도가 높은 횡파를 발생할 수 있는 위상배열 초음파 탐촉자를 설계하고 제작하여 다양한 깊이의 EDM 노치가 가공된 시험편에서 결함이 정확하게 검출되고 평가될 수 있는 지를 확인하였다. 결과적으로 본 연구에서 설계된 횡파 위상배열 초음파 탐촉자는 다양한 깊이의 결함을 검출하고 신뢰성 있는 정밀도를 나타내었으므로 향후 접근제한이 예상되는 발전설비 구조물의 검사에 적용된다면 효과적인 검사 결과를 보여줄 것으로 기대된다.

• 전력전자학회논문지
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• 제3권3호
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• pp.165-172
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• 1998

USM의 전기 기계적인 변환은 USM의 고정자에 정렬된 PZT트랜듀서를 구동하기 위한 2-상 고주파 전력 변환부와 고정자와 회전자 사이에 마찰력을 변환하는 기계적인 트러로써 나눠지며 이러한 구조특성 때문에 온도에 의한 비선형 특성이 내포하게 된다. 초음파 모터의 외함의 온도가 +2$0^{\circ}C$~3$0^{\circ}C$에서는 정상적인 특성을 나타내지만 장시간의 운전에 의한 모터의 마찰열에 의해 온도증가는 구동주파수, 구동전류, 속도의 감소를 가져온다. 현재 사용되고 있는 초음파 모터는 온도에 대한 보상이 이뤄지지 않고 있다. 본 논문에서는 퍼지제어 기법을 통해 초음파 모터의 운전중 외함의 온도증가에 따른 속도 보상용 시스템을 제안한다.