• 제목/요약/키워드: drive method

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외란의 변화가 있는 PMSM의 강인하고 정밀한 위치 제어에 대한 연구 (A Study on Robust and Precise Position Control of PMSM under Disturbance Variation)

  • 이익선;여원석;정성철;박건호;고종선
    • 전기학회논문지
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    • 제67권11호
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    • pp.1423-1433
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    • 2018
  • Recently, a permanent magnet synchronous motor of middle and small-capacity has high torque, high precision control and acceleration / deceleration characteristics. But existing control has several problems that include unpredictable disturbances and parameter changes in the high accuracy and rigidity control industry or nonlinear dynamic characteristics not considered in the driving part. In addition, in the drive method for the control of low-vibration and high-precision, the process of connecting the permanent magnet synchronous motor and the load may cause the response characteristic of the system to become very unstable, to cause vibration, and to overload the system. In order to solve these problems, various studies such as adaptive control, optimal control, robust control and artificial neural network have been actively conducted. In this paper, an incremental encoder of the permanent magnet synchronous motor is used to detect the position of the rotor. And the position of the detected rotor is used for low vibration and high precision position control. As the controller, we propose augmented state feedback control with a speed observer and first order deadbeat disturbance observer. The augmented state feedback controller performs control that the position of the rotor reaches the reference position quickly and precisely. The addition of the speed observer to this augmented state feedback controller compensates for the drop in speed response characteristics by using the previously calculated speed value for the control. The first order deadbeat disturbance observer performs control to reduce the vibration of the motor by compensating for the vibrating component or disturbance that the mechanism has. Since the deadbeat disturbance observer has a characteristic of being vulnerable to noise, it is supplemented by moving average filter method to reduce the influence of the noise. Thus, the new controller with the first order deadbeat disturbance observer can perform more robustness and precise the position control for the influence of large inertial load and natural frequency. The simulation stability and efficiency has been obtained through C language and Matlab Simulink. In addition, the experiment of actual 2.5[kW] permanent magnet synchronous motor was verified.

바이오에탄올 생산을 위한 백합나무(Liriodendron tulipifera)칩의 동시당화발효 및 Response Surface Method를 이용한 옥살산 전처리 조건 탐색 (Evaluation of Oxalic Acid Pretreatment Condition Using Response Surface Method for Producing Bio-ethanol from Yellow Poplar (Liriodendron tulipifera) by Simultaneous Saccharification and Fermentation)

  • 김혜연;이재원;;최인규
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제39권1호
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    • pp.75-85
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    • 2011
  • 이 연구에서는 백합나무($Liriodendron$ $tulipifera$)를 옥살산으로 전처리한 시료로부터 에탄올 생산 가능성을 조사하고, response surface methodology (RSM)를 도입하여 전처리 조건을 분석하고자 한다. 산농도, 전처리 시간, 반응 온도를 조절하여 $2^3$ factorial central composite experimental design을 바탕으로 각기 다른 15가지의 전처리 조건에서 시험하였다(central point에서 2반복). 전처리 후 고체 시료는 발효 균주인 $Pichia$ $stipitis$를 사용하여 동시당화발효로 에탄올 생산에 이용되었으며, 각각의 시료에서의 72시간에서의 에탄올 생산량(y,g/${\ell}$)이 최대값으로, 종속변수로써 RSM에 적용되었다. $180^{\circ}C$에서 40분간 0.013 g/g의 옥살산으로 처리한 시료가 가장 많은 양의 에탄올(9.7 g/${\ell}$)을 생산하였으며, response surface methodology 분석에 따르면, 전처리 조건에서 온도 인자가 ethanol에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 제시되었으며, 결과는 수식화되어 나타내었다.

반복제어기법을 이용한 무궤도 이동랙 동기화제어기 설계 (Design of a synchronization controller for non-rail mobile rack using repetitive control method)

  • 김환성;박진;하윤수
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제40권6호
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    • pp.527-534
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    • 2016
  • 무궤도 이동랙은 물류센터에서 보관공간효율화를 위해 이용되고 있으며, 궤도가 없이 움직일 수 있는 특징으로 인하여 종래 물류센터에서 레일을 추가하는 등의 바닥공사 없이 용이하게 설치할 수 있다는 장점을 지니고 있다. 그러나 본 이동랙은 왼쪽과 오른쪽 구동부가 별도로 설치되어 있어 독립적으로 동기화 제어를 해야 하는 어려움이 있다. 특히, 화물의 불균형성이 제어 성능에 크게 영향을 미치므로, 강인한 제어기를 기반으로 한 동기화제어가 필요하다. 본 연구에서는 파라미터 변동에 대하여 강인한 강인서보계를 구성하였으며, 내부 및 외부의 동기화제어를 위하여 반복제어기법을 이용한 동기화 제어알고리즘을 제안하였다. 시뮬레이션을 통하여 강인서보계 및 반복제어계의 유효성을 보였으며, 실험에서는 동기화제어기법을 통한 제어의 유효성을 고찰하였다.

IDENTIFICATINO OF DYNAMIC PARAMETER OF THE RUBBER CRAVLES SYSTEM FOR FARM MACHINERY

  • Inoue, Eiji;Konya, Hideyuki;Hirai, Yasumaru;Noguchi, Ryozo;Hashiguchi, Koichi;Choe, Jung-Seob
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2000년도 THE THIRD INTERNATIONAL CONFERENCE ON AGRICULTURAL MACHINERY ENGINEERING. V.II
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    • pp.146-153
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    • 2000
  • The rubber crawler system for farm machine is composed of driving units such as track rollers, driving sprockets and rubber crawlers. Vibration characteristics of the rubber crawler system varies by driving speed, center of gravity, mass□moment of inertial□location arrangement of track rollers and dynamic parameters such as dynamic spring constant (k) and viscous damping coefficient (c) of a rubber crawler. In general, vibration of the rubber crawler system occurs by reason for mechanical interaction between the rubber crawler and track rollers. Because the dynamic spring constant and viscous damping coefficient vary periodically by mechanical characteristics(deformation characteristics) of the rubber crawler when track rollers drive on the between lugs of the rubber crawler. Therefore, both dynamic parameters k and c were expressed as Fourier series by authors through the shaking test of the rubber crawler and further, vibration characteristics of the rubber crawler system could be simulated analytically. However, actual values of dynamic parameters k and c are different from those obtained by the shaking test because dynamic characteristics of the rubber crawler vary by the effect of variable tension and driving resistance of track rollers. So, actual values of k and c should be identified in the condition of actual driving test. In this study, dynamic parameters such as k and c of the rubber crawler system, which are expressed as Fourier series, were identified using the Gauss-Newton Method. Therefore, validity of identified parameters k and c was discussed through the simulation using experimental data of actual driving test. As a result, in the Fourier series of dynamic parameters of spring constant k and viscous damping coefficient c, excellent parameter convergence and simulation were observed using the Fourier series' zero order and first term of the dynamic model. Furthermore, it was clarified that identification for model parameters which are fitted to actual dynamic motion (vibration) wave of the crawler system was possible by using the time series data observed in vertical and pitching motion of the crawler system.

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제조업 부문의 이산화탄소 배출 요인분해: 한국·영국·미국의 국제비교 연구 (Decomposition of CO2 Emissions in the Manufacturing Sector : An International Comparative Study for Korea, UK, and USA)

  • 한택환
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제16권3호
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    • pp.723-738
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    • 2007
  • 본 논문은 로그 평균을 가중치로 이용한 디비지아 기법(LMWDM)을 이용하여 한국과 미국 그리고 영국의 제조업 분야에 있어서 $CO_2$ 배출량의 변동에 대한 요인분해를 하고 이 결과를 분석하여 그 정책적 의미를 제시하고자 하였다. 이들 국가의 제조업에서 배출하는 $CO_2$량의 변화를 생산량의 변화, 구조적 변화, 그리고 기술적 변화라는 요인들로 분해하여 각각의 값을 비교하고 분석한 내용을 기록하였다. 분석결과는 크게 세 가지로 나누어 볼 수 있는데, 그 첫 번째는 한국제조업의 총 $CO_2$ 배출량은 대상기간 동안에 꾸준히 증가해 오고 있는 반면에 미국이나 영국의 제조업분야에서의 $CO_2$ 배출량은 감소해 오거나 적정한 배출량 관리를 유지해 오고 있다는 것이다. 두 번째로는, 비교 대상국인 미국이나 영국에 비해 한국의 제조업에서의 $CO_2$ 배출량 감소에 대한 기술적 요인의 기여도가 상대적으로 너무 작다는 것이다. 더욱이 미극이나 영국에서는 기술적 요인이 주효하여 $CO_2$ 배출량을 줄이는 데에 크게 기여하였지만, 한국상황은 기술적 요인이 $CO_2$ 배출량을 저감하는 요인이 적었을 뿐 아니라 근년에는 오히려 배출량을 증가시키는 요인으로 작용하기도 하였다. 마지막으로는 앞의 두 가지 해석에 바탕을 두고 있는 것으로, 분석 대상 기간 동안의 한국의 $CO_2$ 배출량의 증가는 $CO_2$ 배출의 저감을 위한 기술진보가 미미하였기 때문이거나 제조업의 각 업종내의 세분류별 구조의 변동이 $CO_2$ 배출량을 증가시키는 방향으로 전환이 상당히 일어났기 때문으로 보인다. 이에 대한 정책적 제안은 명백하다. 우리나라에서 $CO_2$ 발생량을 저감하기 위한 노력이 전 산업에 걸쳐 이루어져야 할 것이고, 특히 저감기술 발전을 위한 투자와 에너지 저소비 산업으로의 구조변동을 유도하는 정책이 필요하다고 하겠다.

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PGA 투어의 골프 스코어 예측 및 분석 (Prediction of golf scores on the PGA tour using statistical models)

  • 임정은;임영인;송종우
    • 응용통계연구
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    • 제30권1호
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    • pp.41-55
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    • 2017
  • 최근 골프는 많은 사람들의 취미 생활로서 자리를 잡아가고 있으며 골프와 관련된 연구도 다양하게 이루어지고 있다. 본 연구에서는 데이터 마이닝 기법을 사용하여 PGA 투어에 참여하는 선수들의 평균스코어를 예측하고 스코어에 유의한 영향을 미치는 변수들을 제시하고자 한다. 그리고 추가적으로 4개의 PGA 투어 플레이오프에 대해 상위 10명, 상위 25명의 선수들을 예측하는 것을 목표로 한다. 우리는 다양한 선형/비선형 회귀분석 방법을 이용하여 평균스코어를 예측하는데, 선형회귀분석 방법으로는 단계적 선택법, 모든 가능한 회귀모형, 라소(LASSO), 능형회귀, 주성분회귀분석을 사용하였으며 비선형회귀분석 방법으로는 트리(CART), 배깅, 그래디언트 부스팅, 신경망 모형, 랜덤 포레스트, 최근접이웃방법(KNN)을 사용하였다. 대부분의 모형에서 공통적으로 선택된 변수들을 살펴보면 페어웨이의 단단함와 그린의 풀의 높이, 평균최대풍속이 높을수록 선수들의 평균스코어는 높아지며 반대로 한 번에 퍼팅을 성공시키는 횟수와 그린적중률 실패 후 버디나 이글로 점수를 만드는 scrambling 변수들, 그리고 공을 멀리 보낼 수 있는 능력을 나타내는 longest drive는 그 값이 높아짐에 따라 선수들의 평균스코어가 낮아지는 경향이 있음을 알 수 있었다. 11가지 모형 모두 테스트 데이터인 2015년 경기 결과를 예측하는데 낮은 오류율을 보였으나 배깅과 랜덤 포레스트의 예측률이 가장 좋았으며 두 모형 모두 상위 10명과 상위 25명의 랭킹을 예측할 때 상당히 높은 적중률을 보였다.

가상환경 기반 자율주행 운전능력 평가방안 연구 (Study on the Evaluation Method of Autonomous Vehicle Driving Ability Based on Virtual Reality)

  • 김중효;김도훈;주성갑;오석진
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.202-217
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    • 2021
  • 세계 최대 차량공유업체 우버의 자율주행에 의한 보행자 사망사고에 이어 지난 4월에는 테슬라의 자율주행 교통사고로 2명이 사망하는 등 자율주행의 안전성 문제가 대두됨에 따라 자율주행 도입에 따른 도로 이용자의 안전성 확보가 필요한 실정이다. 이에 자율주행의 안전성을 확보하기 위해서는 실제로 자율주행자동차가 주행할 도로 및 교통 환경을 기반으로 다양한 상황에서의 자율주행 운전능력을 평가할 필요가 있다. 따라서 본 연구는 다양한 운전능력 시험방법 중 가상현실 기반 자율주행 운전능력 평가도구를 제시하고자 일반 운전면허시험 문제를 기반으로 UC-win/Road ver.14.0을 활용하였다. 이를 바탕으로 복합적이고 다양한 주행환경에서 돌발상황에 대한 운전능력을 시험하고자 하였으며 자율주행 운전능력 시험평가의 최적의 도구로서의 실제 적용가능성을 확인하고자 하였다.

GPS를 이용한 차량 연료차단 관성주행의 감지에 관한 연구 (A Study for Detecting Fuel-cut Driving of Vehicle Using GPS)

  • 고광호
    • 디지털융복합연구
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    • 제17권11호
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    • pp.207-213
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    • 2019
  • 대부분의 차량에 적용되어 있는 연료차단(fuel-cut) 관성주행은 변속기어 체결 상태에서 가속페달을 방치할 때 자동으로 작동하게 된다. 이 때 연료분사가 일시적으로 중단되므로 연비 향상 효과가 상당하다. 본 연구에서는 GPS를 이용하여 측정된 차속, 가속도, 도로구배 등의 신호를 바탕으로 하는 연료차단 관성주행 감지법을 제안하였다. 관성 주행시 작용하는 주행저항력에 의해 계산되는 가속도값과 GPS에서 실시간으로 측정되는 가속도값을 비교하는 방식이다. 실도로 주행 데이터를 측정하여 이 감지법을 평가한 결과 약 80% 수준의 정확도를 얻을 수 있었다. 도로구배가 다소 큰 12km 정도의 국도를 16분 동안 주행하면서 측정한 약 9,600개의 속도, 가속도, 도로구배 및 연료소모량 데이터에 감지법을 적용하여 얻은 결과이다. 인젝터 분사파형 분석을 위한 배선작업 등이 불필요하여 간단하게 연료차단여부를 판정할 수 있는 장점이 있다. 다만, 속도, 가속도 및 도로구배의 변화율이 연료소모량의 변화율에 비해 훨씬 크게 나타나기 때문에 감지법의 오차도 다소 증가하는 것을 알 수 있었다.

익형 형상 재설계를 통한 후향익 원심팬의 유동 및 소음성능 개선 (Improvement in flow and noise performance of backward centrifugal fan by redesigning airfoil geometry)

  • 정민승;최진호;유서윤;정철웅;김태훈;구준효
    • 한국음향학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.555-565
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    • 2021
  • 본 연구의 목표는 냉장고 냉동실 냉기순환용으로 사용되는 후향익 원심팬 시스템을 대상으로 익형의 형상을 최적설계 하여 유동성능 및 소음성능을 향상시키는 것이다. 대상 시스템은 전형적인 원심팬 시스템에서 사용되는 스크롤 하우징 형상 없이 두 개의 Volute가 후면 덕트 시스템과 연계하여 냉기를 공급한다는 특성을 가지고 있다. 먼저 팬 시스템의 유동 및 소음성능을 실험적으로 평가하였다. 유동실험에서 팬 성능 시험기를 사용하여 P-Q 곡선을 도출할 수 있었으며, 무향실에서 소음실험을 통해 소음 스펙트럼을 측정하였다. 다음으로, 3차원 비정상 Navier-Stokes 방정식을 전산유체역학을 사용하여 수치해석하여 유동 특성을 분석하였으며, 예측한 유동장을 입력값으로 Ffowcs Willams-Hawkings방정식을 이용해 소음해석을 수행하였다. 수치해석결과는 실험 결과와 비교를 통해 그 유효성을 검증하였다. 검증된 수치해석 기법을 기반으로 반응표면법의 2인자 중심합성법을 통해 유량이 최대가 되는 입구각 및 출구각을 도출하였다. 마지막으로 최적화된 팬을 대상으로 시제품을 제작하여 실험한 결과 개선된 유량 성능 및 소음성능을 확인하였다.

성인초기 한국인의 바쁨과 주관적인 삶의 속도에 대한 질적 연구 (A Qualitative Study on the Busyness and Subjective Pace of Life among Koreans in Early Adulthood)

  • 우아미;정태연
    • 한국심리학회지 : 문화 및 사회문제
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    • 제27권4호
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    • pp.529-559
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    • 2021
  • 본 연구는 한국사회에서 큰 사회적 압력으로 작용하고 있는 바쁨에 대해 사람들이 어떻게 인식하고 경험하고 있는지와 바쁨과 느림의 삶의 속도를 추동하는 사회 심리적 동기들을 살펴보았다. 나아가 바쁨과 느림의 개인의 삶의 속도에 따른 현실에서의 적응요소에 대해 심층적으로 탐구하였다. 본 연구의 분석은 20·30대 미혼남녀 21명의 심층면접 자료를 이용한 현상학적 연구 방법으로 이루어졌다. 그 결과 바쁨에 대한 인식 및 경험들은 긍정적인 부분과 부정적인 부분이 공존하고 있으며 바쁨과 느림의 삶의 속도에 영향을 미치는 사회 심리적 동기의 구성 요소들은 '(바쁨/쉼)의 긍정적 가치 내면화', '(미래/현재) 중심적', '바쁨의 일상화/선택과 집중', '성격특성'이 도출되었다. 또한 바쁘게 사는 사람과 느리게 사는 사람들의 공통적인 현실 적응요소는 '자기 선택적', '성공적인 시간관리', '심리적 건강 유지'가 차별적 요소는 '성취감'과 '자기특성 이해 및 수용'이 도출되었다. 이러한 결과들을 토대로 한국사회에서 바쁨에 부여된 가치와 의미를 사회심리학적 관점에서 논의하였으며 삶의 속도와 관련된 기존 연구 및 논의들에 새로운 관점을 제시해 주었다. 또한 여러 팔로업(follow up) 가능한 연구들을 제안하였다.