• Macromolecular Research
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• 제17권7호
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• pp.528-532
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• 2009

The size and shape of free volume (FV) holes available in membrane materials control the rate of gas diffusion and its permeability. Based on this principle, a segmented, thermo-sensitive polyurethane (TSPU) membrane with functional gate, i.e., the ability to sense and respond to external thermo-stimuli, was synthesized. This smart membrane exhibited close-open characteristics to the size of the FV hole and water vapor permeation and thus can be used as smart food packaging materials. Differential scanning calorimetry (DSC), dynamic mechanical analysis (DMA), positron annihilation lifetimes (PAL) and water vapor permeability (WVP) were used to evaluate how the morphological structure of TSPU and the temperature influence the FV holes size. In DSC and DMA studies, TSPU with a crystalline transition reversible phase showed an obvious phase-separated structure and a phase transition temperature at $53^{\circ}C$ (defined as the switch temperature and used as a functional gate). Moreover, the switch temperature ($T_s$) and the thermal-sensitivity of TSPU remained available after two or three thermal cyclic processes. The PAL study indicated that the FV hole size of TSPU is closely related to the $T_s$. When the temperature varied cyclically from $T_s-10{\circ}C$ to $T_s+10^{\circ}C$, the average radius (R) of the FV holes of the TSPU membrane also shifted cyclically from 0.23 to 0.467 nm, exhibiting an "open-close" feature. As a result, the WVP of the TSPU membrane also shifted cyclically from 4.30 to $8.58\;kg/m^2{\cdot}d$, which produced an "increase-decrease" response to the thermo-stimuli. This phase transition accompanying significant changes in the FV hole size and WVP can be used to develop "smart materials" with functional gates and controllable water vapor permeation, which support the possible applications of TSPU for food packaging.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.276-279
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• 2009

최근 선박의 안전과 작업환경 개선을 위해 선박 자동화 시스템을 도입하고 있다. IMO에서 표준기술 및 안전관리측면의 규제를 강화하여 해상안전과 해상 화재 방지를 위하여 노력을 하고 있으나 해양사고와 선박화재는 계속 발생하고 있다. 본 논문에서는 선박의 화재에서 Robot을 이용하여 Risk에 대응하고 관리하는 연구를 하였다. Robot의 Risk대응을 위한 화재 감지 센서를 부착하고, Robot에서 장착되어 수행되는 적외선 센서, TOUCH SWITCH, 소리감지 센서, 가스 감지 센서, 빛감지 센서를 이용하여 Robot을 컨트롤 하였으며, Robot에게 Risk 대응을 지시 할 때의 소리출력 사용과 DC MOTOR의 속도와 COM SEN에 Low~High 값을 설정하여 Robot의 Risk 대응관리 동작을 설정하였다.

• 한국가스학회지
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• 제15권5호
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• pp.19-24
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• 2011

최근 산업구조가 미래 첨단산업 위주로 전환되면서 자동차를 비롯한 항공기, 휴대폰, 전자기기 등 다양한 산업분야의 제품에 Al, Mg, Li, Zn과 같은 가연성 금속의 사용량이 크게 증가하고 있으며 이러한 가연성 금속의 가공과 정에서 발생하는 금속분진에 의한 폭발 사고 또한 증가하고 있다. 금속분진에 의한 폭발사고는 가연성 금속분진을 포집 및 저장하는 국소배기설비의 공기정화장치에서 대부분 발생함에 따라 공기정화장치내 폭발 발생시 폭발압력에 의한 공기정화장치 구조물의 변형과 파열형태를 단순 예측이 아닌 유한요소해석(FEA)법에 의해 기술적으로 분석 및 제시하고자 본 연구를 수행하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제37권4호
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• pp.42-48
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• 2000

일반적으로 시술자가 환자에게 마취를 할 때에는 매우 주의하여야 한다. 만약 잘못 시행 될 때는 환자는 매우 위험한 상황에 빠지게 된다. 본 논문에서는 잘못 시술이 발생 될 수 있는 몇몇 위험요소들을 사전에 예방하기 위하여 시스템의 정밀성과 사용자의 편리성을 고려하여 구현하는 것을 목표로 하였다. 특히 시스템에서 전자적인 부분은 스위치와 엔코더를 이용하여 사용자 인터페이스에서 조작을 편리하게 하고, 그래픽 액정화면 표시기를 이용하여 환자의 기도압과 이산화탄소 파형을 실시간 모니터링 기능을 구현하였다. 또한 설정값의 정밀한 제어를 위해 기계적인 부분에서 유량 제어 밸브와 유량 센서를 이용하여 피드백 유량 제어 시스템을 구현하였다. 이러한 기술을 개발함으로써 시술자에게 설정치 조작의 편리성과 정확성을 가져다줄 뿐만 아니라 환자의 상태와 여러 가지 변수들의 허용 범위를 넘을 경우 정확하고 신속하게 정보를 알려줌으로서 마취기용 인공 호흡기의 안정성과 신뢰성이 확보될 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.582-590
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• 2019

우리나라는 저출산·고령화가 진행함에 따라 전체 인구의 14%를 웃도는 고령사회에 진입함으로써 1인 세대의 증가라는 사회변화에 직면해 있다. 고령사회에서 1인 세대 증가로 인한 가스화재 사고를 예방할 수 있는 효과적인 방법은 컨트롤 밸브를 설치하여 설정시간이 지나면 강제적으로 가스를 차단하는 방법이다. 본 연구에서는 밸브 핸들을 돌리지 않고 택트 스위치를 눌러 모터를 이용하여 웜기어와 헬리컬 기어로 동력을 전달하여 밸브를 좌우 회전하여 개폐 할 수 있게 개발하였고, 컨트롤러와 탈부착이 쉽게 전용 밸브를 개발함으로써 조립 및 검사가 용이하고, 부품 수 및 제품 사이즈를 줄여 원가 절감을 통해 경쟁력을 강화할 수 있도록 개발하였다. 또한 내구성 시험을 통해 12초에 한 번씩 ON/OFF 반복하여 34시간 동안 10,000번을 수행하는 동안 안정적으로 동작 할 수 있도록하여 9년 이상을 사용할 수 있도록 개발하였다. 개발 방법은 Solid works와 Altium Designer 툴을 활용하여 기구 및 PCB 설계를 진행하였고, Firmware 개발은 IAR Embedded Workbench 환경에서 개발하였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제16권12S호
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• pp.1310-1315
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• 2003

GIS(Gas Insulated Switchgear) is power equipment with excellent dielectric strength and is economy merit in high confidence and stability. But, because of structural characteristics, this is difficult to monitor externally and provide much loss in the event of an accident. Recently, because equipment of GIS is occurring problem of confidence used for a long time, development of diagnosis technique have been importantly recognized. therefore, measurement and analysis of PD much has been generally used for equipment of GIS. But, in case of measurement of PD at field, real trouble signals is difficult to classify noise. Accordingly, a variety of trouble conditions for DS are simulated, and detected signals are analyzed by the application of electrical and mechanical methods. For this analysis, detected signals are accumulated according to phase-magnitude with the application of induction sensor, and then we analyzed the characteristics. For the simulation experiment, we make DS for 170KV GIS and analyze the characteristics of detected signals with the application of neural network algorithm. last, we have measured DS for GIS at field, and then have analyzed detected signals.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제51권10호
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• pp.506-510
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• 2002

In this paper, we study on the mutual characteristics between transmitting efficiency of pulse energy and wall plug consumed power of non-thermal Plasma for removing environmental pollutive gas of coal plant. To obtain high pulse energy of our system, we used MPC(magnetic pulse compressor) of power switch and tested their characteristics by adjusting electrode length of reactor and charging voltage in capacitor. As a result, we obtained consumed power of wall plug and a compressed pulse of voltage 110kV, rising time 500ns. Impedance of load on increasing electrode length was decreased, but electrical efficiency was increased. These results indicate we can control critical voltage of pulse corona and electrical efficiency of economic cost in power plant.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제49권9호
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• pp.541-545
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• 2000

We propose a pulsed $CO_2$laser below 30W by the AC(60Hz) switching control of leakage transformer primary which has some advantages of cost and size compared to a typical pulsed power supply. Pulse repetition rate is adjusted from 5 Hz to 60 to Hz control laser output. In this laser a low voltage open loop control for high voltage pulse discharge circuit is employed to aviod the Hv sampling or switching and high voltage leakage transformer is used to convert low voltage pulse rectified from AC to high voltage one. A ZCS(Zero Crossing Switch) circuit and a PIC(programble one-chip microprocessor are used to control gate signal of SCR precisely. The pulse repetition rate is limited by 60Hz due to the frequency of AC line and a high leadkage inductance. The maximum laser output was about 23 W at pulse repetition rate of 60Hz total gas mixture of $CO_2$ : $N_2$ : He=1: 9: 15 and total pressure of 18 Torr

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.569-575
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• 2020

최근, 화석연료 고갈과 온실 가스 배출에 대한 우려가 높아지면서 신·재생 에너지 기술에 대한 연구가 주목을 받고 있다. 휴대용 전자기기 및 웨어러블 디바이스의 수요가 증가하고 IT기기들이 소형화되면서 배터리의 크기, 사용시간 등의 한계를 극복하기 위한 기술로 에너지 하베스팅이 있다. 본 논문에서는 열전소자의 V-I 특성곡선과 내부저항을 분석하고, 기존의 MPPT제어방식을 비교하였다. P&O제어방식은 열전소자의 전압, 전류를 측정하기 위한 센서 2개를 사용해야하기 때문에 경제적으로 비효율적이다. 따라서 본 논문에서는 출력전압 조절을 위한 센서1개만을 이용하여 MPP를 추적하는 새로운 MPPT제어방식을 제안한다. 제안하는 MPPT제어방식은 duty ratio와 부하의 출력전압의 관계를 이용하였으며, DC-DC Converter의 출력전압을 주기적으로 샘플링하여 duty ratio를 증가 또는 감소시켜 최적의 duty ratio를 찾아 MPP를 유지하도록 제어된다. DC-DC Converter는 Two-Switch 토폴로지인 Cascaded boost-Buck Converter를 이용하여 회로도를 설계하였다. 제안된 MPPT 제어방식은 PSIM 시뮬레이션을 이용한 모의실험을 통하여 검증하였고, 그 결과 열전소자의 V-I 특성곡선으로부터 얻어지는 MPP에서 전압×전류 및 전력값(V=4.2V, I=2.5A, P=10.5W)과 일치함을 확인하였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제11권3호
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• pp.781-789
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• 2016

Busbar has been used as electric conductor within extra high voltage (EHV) gas insulated switchgear (GIS), which makes EHV GIS higher security, smaller size and lower cost. However, the main fault of GIS is overheating of busbar connection parts, circuit breaker and isolating switch contact parts, which has been already restricting development of GIS to a large extent. In this study, a coupled magneto-flow-thermal analysis is used to investigate the thermal properties of GIS busbar in steady-state. A three-dimensional (3-D) finite element model (FEM) is built to calculate multiphysics fields including electromagnetic field, flow field and thermal field in steady-state. The influences of current on the magnetic flux density, flow velocity and heat distribution has been investigated. Temperature differences of inner wall and outer wall are investigated for busbar tank and conducting rod. Considering the end effect in the busbar, temperature rise difference is compared between end sections and the middle section. In order to obtain better heat dissipation effect, diameters of conductor and tank are optimized based on temperature rise simulation results. Temperature rise tests have been done to validate the 3-D simulation model, which is observed a good correlation with the simulation results. This study provides technical support for optimized structure of the EHV GIS busbar.