• 한국통신학회논문지
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• 제39B권5호
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• pp.291-295
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• 2014

본 논문에서는 산업 환경에서 운용되는 실시간 시스템을 제어하기 위한 산업용 무선 네트워크를 구현하여 성능 평가를 하고자한다. 이를 위해 EtherCAT 유선 기술과 IEEE 802.15.4e 무선 기술이 혼합된 형태의 산업용 네트워크 구조를 제안하고, 성능 평가를 위한 실시간 시스템의 참조 모델로써 역진자 시스템을 고려하였다. 구현된 산업용 무선 네트워크의 성능평가를 통해 엄격한 요구조건하에서 동작하는 실시간 시스템에 적용 가능하다는 것을 확인하였다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 2002년도 춘계공동학술대회
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• pp.285-292
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• 2002

A cluster tool for semiconductor manufacturing is an integrated device that consists of several single wafer processing modules and a wafer transport module based on a robot. The distributed module controllers are integrated by an inter-module communication network and coordinated by a centralized controller, called a cluster tool controller (CTC). Since the CTC monitors and coordinates the distributed complex module controllers for advanced process control, complex commuication messaging and services between the CTC and the module controllers are required. A SEMI standard, CTMC(Cluster Tool Module Communication), specifies application-level communication service requirements for inter-module communication. We propose the use of high-level fieldbuses, for instance. PROFIBUS-FMS, for implementing CTMC since the high-level fieldbuses are well suited for complex real-time distributed manufacturing control applications. We present a way of implementing CTMC using PROFIBUS-FMS as the communication enabler. We first propose improvements of a key object of CTMC for material transfer and the part transfer protocol to meet the functional requirements of modem advanced cluster tools. We also discuss mapping objects and services of CTMC to PROFIBUS-FMS communication objects and services. Finally, we explain how to implement the mappings.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.184-190
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• 2008

This paper describes a message model based on XML (eXtensible Markup Language) to present real-time data from sensors and instruments at manufacturing processes for web service. HTML (Hyper Text Markup Language) is inadequate for describing real-time data from process control plants while it is suitable for displaying non-real-time multimedia data on web. For XML-based web service of process data, XML format for the data presentation was proposed after investigating data of various instruments at steel-making plants. Considering transmission delay inevitably caused from increased message length and processing delay from transformation of raw data into defined format, which was critical for operation of a real-time system, its performance was evaluated by simulation. In the simulation, we assumed two implementation models for conducting the transformation function. In one model, transformation was done at an SCC (Supervisory Control Computer) after receiving real-time data from instruments. In the other model, transformation had been carried out at instruments before the data were transmitted to the SCC. Various tests had been conducted under different conditions of offered loads and data lengths and their results were described.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2003년도 추계학술대회 논문집(III)
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• pp.659-665
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• 2003

This paper presents a Train Communication Network simulator (TCNS) that can be used to evaluate the performance of TCN. TCN was accepted as the standard of the protocol for the communication network in trains. We carry out some simulation tests using the TCNS to show practical uses of the simulator. Results of some simulation tests are also reported. This paper presents a Train Communication Network simulator(TCNS) that can be used to evaluate the performance of TCN. TCN was accepted as the standard of the protocol for the communication network in trains. TCN of fieldbus was adopted as international standardization IEC 61375 in 1999. It has been operating on G7 train in korea. This paper developed TCNS(Train Communication Network simulator) as a simulator for performance evaluation. We can verify TCNS for preventing many kinds of occurring problems between the devices in data-communication. This study was developed TCNS as a simulator for the performance evaluation. We analyzed correlation between token, transmission data per paket and transmission speed of bus, through the TCNS, also analyzed result according to error rate of TCN. We carry out some simulation tests using the TCNS to show practical uses of the simulator. Results of some simulation tests are also reported.

• 한국안전학회지
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• 제17권4호
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• pp.196-201
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• 2002

웹기반 예지보전 (Predictive Maintenance)은 가상 디바이스 네트워크를 필요로 한다. 가상 디바이스 네트워크는 반드시 분산형 감시 및 제어 네트워크를 통해서만 구현될 수 있다. 일반적으로 분산형 감시 및 제어 네트워크를 인터넷 상에서 구현하려면 TCP/IP와 필드버스 프로토콜의 통합이 필요하다. 이 경우, 예지보전의 성능을 극대화하기 위해서는 기기간의 통신 호환성이 절대적으로 필요하다. 본 논문에서는 가상 디바이스 네트워크의 통신 특성을 분석하고 이를 토대로 분산형 감시 및 제어 네트워크를 활용한 웹기반 예지보전의 기본 틀을 제시한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.55-60
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• 2021

스마트 팩토리화가 진행됨에 따라 자동화 설비 및 로봇의 활용이 늘어나고 있다. 또한 IT 기술의 발달로 음성인식을 활용한 시스템의 활용도도 올라가고 있다. 음성인식 기술은 스마트홈과 각종 IoT 기술에서 두각을 나타내고 있는 기술이지만 공장의 특수성으로 공장에 적용되기 힘든 상황에 있다. 따라서 본 연구에서는 제조 현장의 상황을 고려한 음성인식 기술을 활용하여 산업용 다관절 로봇을 제어하는 방법을 설계하였다. 모바일을 통해 로봇 조작을 위한 음성명령을입력 받은 후 네트워크 프로토콜 변환 및 명령어 변환 과정을 거쳐 로봇을 제어할 수 있음을 확인하였다.

• 한국안전학회지
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• 제25권6호
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• pp.203-209
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• 2010

지하시설의 안전관리를 위하여 설치된 LonWorks 네트워크의 유지보수에 적합한 작은 크기의 ANSI/EIA 709.1 프로토콜 분석기를 개발하고 테스트하였다. 하드웨어는 TMS320LF2406A 임베디드 시스템을 기반으로 하였고, 소프트웨어는 Windows XP 환경의 Visual C++6.0을 이용하여 설계하였다. 개발된 프로토콜 분석기는 LonWorks 네트워크에 연결되어 들어오는 패킷을 디코딩하고, USB 포트를 통하여 마스터 PC에 전달하도록 설계하였다. 그리고 PC에서 패킷이 처리되고, 여러 방법으로 분석되어 지하시설에 설치된 LonWorks 네트워크의 유지보수에 필수적인 정보를 담고 있는 중요변수가 관리자에게 편리한 형태로 화면에 나타나도록 하였다. 프로토콜 분석 성능은 일련의 실험을 통하여 패킷분석의 속도와 에러율을 측정함으로써 평가되었다. 개발된 프로토콜 분석기는 밴드폭 이용이 크게 증가하는 경우에도 안정적으로 동작하였다. 그러나 다양한 지하 환경조건 하에서 좀 더 종합적인 테스트도 필요하다고 생각된다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제21권4호
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• pp.315-319
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• 2015

본 논문은 실시간 정밀 모션 제어를 위한 안드로이드 응용의 설계와 구현을 다룬다. 안정적인 실시간 성능을 제공하기 위해서 다축 모터들이 특정 모션을 만들어낼 수 있도록 실시간 필드버스에 주기적으로 좌표 벡터 명령을 전달하고 그에 대한 피드백을 받는 모션 제어부를 데몬 프로세스 형태의 안드로이드 서비스로 구현하고, 이 모션 제어 서비스에 모션의 좌표 벡터들을 생성하여 전달하는 모션 계획부를 안드로이드 UI 응용으로 구현하였다. 이러한 소프트웨어 구성을 지원하기 위해서 멀티코어 프로세서를 모션 제어 서비스의 실행을 전담하는 실시간 코어들과 UI 응용의 실행을 전담하는 비실시간 코어로 나누었으며, 모션 제어 서비스와 응용 사이의 통신을 공유 메모리 형태로 구현하였다. 성능 측정 결과, 8축 모터들을 2개씩 그룹지어 4개의 쓰레드로 제어하는 경우에도 태스크 활성화 지터의 99%를 ${\pm}55{\mu}s$ 미만으로 유지하면서, 모션 제어 주기를 2ms까지 달성할 수 있었다.

• 융합정보논문지
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• 제9권8호
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• pp.45-52
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• 2019

본 논문에서는 다양한 실시간 이더넷 프로토콜에 쉽게 적용할 수 있는 폐루프 스테핑 모터 드라이브를 개발하는 방법을 제안한다. 제안 방법은 다양한 유형의 실시간 이더넷 프로토콜에 공용으로 재사용할 수 있는 모터 드라이브 모듈과 각 실시간 이더넷 프로토콜마다 개발되는 통신 인터페이스 모듈로 나누어진다. 또한 계층적 구조를 사용하여 모션 제어알고리즘을 다양한 실시간 이더넷 프로토콜과 모션 프로파일에 독립적으로 재사용할 수 있도록 하였다. 제안하는 방법을 검증하기 위해 EtherCAT 및 Mechatrolink III를 활용하여 폐루프 모터 드라이브를 개발하였으며, 실시간 이더넷 기반에서 정상적으로 제어되는 것을 확인하였다. 개발한 EtherCAT 및 Mechatrolink III의 실시간 통신 성능을 확인하기 위해 Cycle time을 측정하였으며, 그 결과 32개의 모터 드라이브를 연결한 경우 EtherCAT이 Mechatrolink III 보다 7.5배 정도 더 빠른 것을 확인하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.1007-1015
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• 2008

제조공정 내의 센서 및 계장기기로 부터의 실시간 데이터를 웹 상에서 제공하기 위해 XML(eXtensible Markup Language)에 기반한 통신 서비스 모델을 제안하였다. HTML(Hyper Text Markup Language)은 웹상에 비실시간 멀티미디어 데이터를 표현하는 데는 적합하나 제조 공장에서 발생되는 실시간 데이터를 표현하는 데는 적합하지 못하다. 인트라넷 환경에서 프로세스 데이터의 XML 기반 웹 서비스 적용을 위해 시스템 설계 기준을 제공을 목적으로 통신 서비스의 실시간 성능에 대해 평가하였다. 데이터 표현을 위한 XML스키마를 제안하고 메시지 길이 증가로 인한 전송 지연과 원 데이터를 정의된 XML 표현으로 변환하는 과정에서 발생하는 처리 지연의 측면에서 시뮬레이션에 의해 성능을 평가하였다. 시뮬레이션에서 XML로의 변환 기능을 수행함에 있어 두 가지 형태의 구현 구조를 가정하였다. 하나는 데이터의 변환이 데이터가 계측기에서 SCC(Supervisory Control Computer)로 전송된 이후 SCC에서 수행되는 구조이고 다른 하나는 데이터가 SCC로 전송되기 전에 계측기에서 변환 과정이 수행되는 구조이다. 두 구조 각각에 대해 20%, 50%, 80%의 부하와 6종의 메시지 길이의 조건 각각을 변화시키면서 성능을 평가하였다. 실험 결과는 Ethernet 100BBaseT 네트워크에서 총 트래픽이 7 Mbps 이하인 시스템에서 적용이 가능함을 보여 주었다.