산업기술 통합검색
전기자동차에 사용되는 납 바테리의 잔존용량을 알아내는 잔존용량계를 개발하였다. 잔존용량계를 구현한 방법을 알아보면 다음과 같다. 정전류 충방전 장치를 이용하여 납 바테리를 정전류로 방전시키면서 전압, 전류를 계측하여 납 바테리에 관한 수학적인 모델식을 세운다. 그리고, 실제로 부하에 잔존용량계를 연결하여 사용할때는 전류을 계측하여 모델식에 대입함으로써 바테리 전압을 추정하고, 이 추정된 전압과 계측된 전압과의 차이가 최소가 되도록 잔존용량을 변화시키면서 잔존용량을 추정하는 방법을 채택했다. 실시간 처리를 위하여 DSP TMS320C31을 이용하였다.잔존용량계는 전기자동차뿐만 아니라 전기휠체어, 기지국의 전원감시장치등등 여러 방면에 응용이 가능하다.
표면마이크로머시닝 기술을 이용한 소형가속도계의 개발이 활발히 이루어지고 있는데, 그 이유는 표면 마이크로머시닝을 이용하면 표면 미세구조체를 IC 회로의 제작 공정 후에 비교적 간단하게 형성시킬 수 있고, 몸체 마이크로머시닝을 이용한 경우와 비교하여 면적을 적게 차지하므로 die size를 줄일 수 있으므로 비용절감의 효과도 얻을 수 있기 때문이다. 실리콘 가속도계의 검지방법은 압저항형과 콘덴서를 이용하여 전압형태로 출력을 얻는 것이 주류를 이루어 왔으나, 본 연구에서의 검지방법은 FET(Field Effect Transistor)를 이용하여 전류형태의 출력을 얻어내는 것이다. 이 방법을 채택할 경우 민감도의 향상과 신호처리회로의 단순화가 이루어 질 것으로 예상된다. 기존 가속도계는 저정밀급(해상도: 10-1∼10-2g)도 비교적 고가(＄10∼100/개)이고 중정밀급(해상도: 10-3g정도)도 수백달러의 고가이다. 특히 군수용으로 사용되는 초고정밀급(해상도: 10-5∼10-6g)의 경우는 가격도 초고가 일뿐만 아니라 기술도 공개 되어 있지 않다. 따라서 저가의 가속도계의 개발은 새로운 시장개척과 방대한 시장의 개발을 의미한다고 할 수 있다. 미세 가공 기술을 이용한 가속도계는 1980년대 말부터 130만개 정도의 수요가 발생하여 390만 달러의 시장을 형성하였고 대략 28.1%의 높은 시장 성장 비율을 기록하였다. 1998년에는 약 1940만개의 수요가 예상되고, 약 4억 5천만불 이상의 시장을 기록 할 것으로 예상된다.
산업용 전동기 구동 시스템에서 전동기와 부하가 강성이 작은 축으로 연결되는 경우 전동기의 관성과 부하의 관성에 의해 축에 비틀림진동이 발생한다. 본 연구는 이와 같은 2관성 공진계에 대한 진동억제제어를 다루었다. 본 연구에서는 자속관측기에 의해 유도전동기의 2차 자속을 추정하고 속도센서에 의해 전동기의 속도를 검출하여 파라미터 변동에 강인한 자계 오리엔테이션 제어계를 구성한다. 유도전동기의 자계 오리엔테이션 제어계로부터의 토오크성분 전류와 전동기의 속도를 이용하여 축비틀림토오크와 부하속도를 추정하는 상태관측기와 부하외란토오크를 추정하는 외란관측기의 설계하였다. 상태관측기의 출력을 이용한 상태피드백제어기와 외란관측기를 이용한 제어기를 설계하였고, 각 제어기의 특성을 검토하였다. 또한 외란관측기를 이용하여 추정한 부하외란토오크를 피드백 보상하는 공진비 제어기의 특성을 검토하였다. 그리고 H∞제어이론에 기초한 속도제어기의 비틀림진동억제와 외란저감을 살펴보았다. 그러나 이러한 설계방법들은 목표치에 대한 빠른 추종특성과 외란과 진동의 억제에서 서로 상충관계가 있기 때문에 문제가 된다. 본 연구실에서는 목표치에 대한 빠른 추종특성과 내부 안정성을 동시에 만족하는 유도전동기를 위한 새로운 속도 제어기들을 제안하였다. 제안된 제어기는 2자유도 속도제어기와 선형행렬부등식에 의한 H∞ 속도제어기이다. 제안된 2자유도 제어기는 목표치 추종특성과 내부 안정성을 동시에 만족하였다. 제안된 2자유도 제어기에서 피드포워드제어기는 축비틀림진동을 발생하지 않는 1관성계를 사용하여 목표치응답특성을 개선하도록 설계하였고, 피드백제어기는 상태관측기를 이용하여 외란과 진동을 억제하도록 설계하였다. 또한 Lyapunov방정식과 Riccati방정식을 대체할 수 있는 새로운 제어설계수단인 선형행렬부등식에 의한 제안된 H∞ 속도제어기도 가중함수를 조정하는 것에 의하여 추종성과 외란억제를 만족하였다. 기존의 제어방법과 제안된 제어방법을 시뮬레이션을 통하여 비교하였다. 제안하는 2자유도 속도제어기와 선형행렬부등식에 의한 H∞ 속도제어기를 기존의 상태피드백제어와 실험을 통하여 비교하였고, 제안하는 제어기의 유용성을 실험결과를 통하여 확인하였다
전체적인 추진시스템의 사양에 대해서는 주행 Pattern 및 운전시간 곡선 등이 명확히 정의되지 않았기 때문에 대략적인 수치로 선정하고 4개 세부과제별로 핵심요소기술에 대한 설계 방법 및 분석에 주력하였다. 그 내용은 견인전동기의 정격 선정 및 설계방법, 추진제어 알고리즘 분석, 전력변환 장치의 기본 설계방법, 콘버터의 설계 및 기본 제어기술, 인버터의 유도전동기 구동을 위한 PWM 패턴 발생기술, 신호전송시스템의 설계 및 내고장성 제어 시스템 설계, 차량 네트워크 시스템에 관한 기초 설계 및 CAN 인터페이스 보드 설계 및 네트워크 시스템 프로토타입의 구축 등이다. 지금까지 얻어진 결과들을 바탕으로 각 세부 분야별로 보다 집중적인 연구를 진행한다면 우리 실정에 적합한 전기·제어 시스템을 개발할 수 있을 것이며, 향후 G7 과제 진행시에 큰 도움이 될 것이다.
본 고안은 산업전반에 폭넓게 사용되고 있는 농형유도전동기의 속도조절에 관한 것으로, 종래의 속도조절방식은 어떤 방식이던 고가의 제저장치가 필요하여 높은 가격과 잦은 고장 등으로 인하여 적용시 에너지 절감효과의 우수함이 입증되었음에도 불구하고 보급현황이 극히 저조한 실정임. 본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위해 기존의 회전자에 연하여 기존의 회전자와 동일한 크기로 규소강판을 적층한 지로를 만들고 고정지를 축방향으로 이동 가능하게 하여 회전자와 쇄교하는 지속의 양에 비례하여 회전수를 증감할 수 있도록 한 것임.
본 고안은 코인의 입력신호에 의해 펄스발생부의 2진화 10진수 디코더를 거쳐 마이크로 프로세서에 입력된 신호는 탐색부에 전달되어 시간설정부를 세트하고 LED제어부를 통해 표시부에 출력되도록 구성된것을 특징으로하는 동전투입으로 작동되는 컴퓨터 입,출력 제어장치임
결과 측정을 처리하기 위한 방법에 대한 기존 기준(러시아, 일본, EC의 규칙, 지시사항)은 현재 본질적으로 처리, 평가하기 위한 측정정보의 오류의 확률특성의 이용에 기초하고 있다. 그러나 실제 케이스에서는 확률 데이터는 없고 측정의 샘플링은 매우 작다.이런 상황에서는 정보의 불확실성상황에서 사용할 방법이 필요하다. 이런 방법은, 알고리즘, 프로시저가 차별 게임 이론과 불확실성 상태상황에서의 최적관찰 이론에서 정밀하게 구성되었다. 정밀하게 구성된 “바운딩” 접근방법에서 측정 오류의 최대값을 알 수 있게 될 것이다. 처리 결과는 주어진 샘플에 적합한 매개변수와 종속성의 용인가능한 값으로서 표현된다.본 연구의 주목적은 조사, 제품, 재료의 수량적, 질적 특성의 평가와 확인을 위해 연구소, 회사의 실험 정보의 처리에 관한 러시아, 일본의 기준에 개발 결과를 도입하는 것이다.
연삭 숫돌 상태를 인 프로세스로 검출하고 평가하여, 최적의 연삭상태를 유지하고, 드레싱 시기와 깊이를 자동으로 산출하는 기술임. 숫돌 표면상태를 검출 측정하는 방법으로는 비접촉식 레이져 변위센서가 이용됨, 숫돌 표면상태의 포토그래피 표현 가능, 최적 드레싱 깊이 산출 기능, 연삭 숫돌 표면상태 검출기. 이 분야에 대한 선행 연구가 수행되었음장점: 고속신호처리가 가능, CBN Wheel 등에 적용하면 생산성 증대가 가능
이산방식의 인공지능형 디지탈 제어기술 PIO 및 FUZZY 제어기법 적용, 정량성 확보, COMPACT DESIGN, 실시간 감시 및 DATA REPORT를 위한 SOFT WARE 개발, 내구 및 내식성 확보, 정수공정중 응집제(액체) 정량 투입 및 실사용 모니터링, 폐수, 하수처리중 액체약품 정량투입 및 모니터링장점 : 주입량이 정확하다(±1.5%), 고도의 PIO/PUZZY 제어기술 응용, 투입량설정이 간편하고 목표대실적량이 감시되고 실시간 DATA(일보,월보등) 추출이 용이하다. COMPACT한 PACKAGE 상품설계로 설치 및 사용하기가 간편하다. 내식성이 강하고 미려하다. 사위 컴퓨터와 통신이 가능해 제반 정보 및 DATA를 송수신 공유할 수 있다. 사용상황 또는 여건에 따라 최첨단 인공지능의 기능을 탑재할 수 있어 최첨단 장비로써의 발전여도가 있다. 에너지 절감효과가 크다. 단점 : 상품화할 경우 기존 재래식보다 COST가 상승된다. 기존시설 대체시 부대공사비가 감안된다. 정밀성 전자식 콘트롤 발브의 국산화가 요구된다.
개발된 장치는 보다 넓은 범위에서 파라미터를 조절할 수 있고 안정성이 더욱 뛰어나면서 가격 또한 저렴하다. 또한 이 장치는 기술적으로 까다로운 환경에 쉽게 내장시킬 수 있으며, 작동 중에는 기존 기기에 비해 더욱 신뢰도가 높고 사용하기 간편하면서 앞서 말한대로 가격이 저렴하다. 전원공급장치에 최신 소자를 채용한 고주파 컨버터가 개발되어 있으므로 이를 사용할 경우, 추가 연구를 통해 본 장치의 기술적인 특성을 더욱 개선할 수 있을 것으로 보이며, 장치의 중량과 크기 또한 축소시킬 수 있을 것으로 생각된다.보수 및 건설회사.
본 발명은 직접 시퀀스 부호분할 다중접속 시스템에서의 전력제어 방법에 관한 것으로 특히, 전력 제어를 위한 고정된 스텝 크기를 사용하던 종래 방식에서 탈피하여 적응형 스텝 크기를 사용할 수 있도록전력 제어 상수를 유도하는 방법과 동적 변화 영역의 설정 방법에 관한 것이다. 상향 링크 전력제어의 적응형 크기 전력제어 방법에 있어서 송출전력을 재설정된 스텝 크기만큼 증감시키는 제 3과정을 포함하여 각 단말기별로 적응적으로 송출전력 증감 스텝의 크기를 변화시키는 것을 특징으로 한다.
H/W: Online 오염입자계산기, 점도계, 마모입자계산기로 구성, S/W: 자가학습(Self-learning)에 의한 Alert 기능, 마모(Ferrous)입자의 정량분석과 아울러 정성분석 기능, Fail-safe 및 자가진단(공기압 시험기 내장) 기능, 防水,防塵,耐振 성능: MIL-C-5015 만족, 최대유압: 7bar, 최저유량: 05lpm, 최고온도: 100KIST가 포철위탁과제로 1998년 개발한 마모진단기에 비해 응용 범위와 신뢰성 측면에서 우수함
입력AC 110V/220V, 출력 DC 전압. 부식전위를 feed back 받음. Microprocessor를 이용하여 전류, 전압 제어부식정도에 따라 최적의 방식전류를출력하여 에너지 절감 및 방식의 효율 극대화. 방식점검활동에 필요한 인력절감. 에너지 절감 효과. 수입대체 효과
ICCP(Impressed Current Chathodic System) 개발. Shaft Grounding System 개발. 선박 외판용 외부전원식 특수양극 개발. 방식 효율 검증기존의 수중 전기방식(희생양극법)보다 선박 외판에 설치되는 양극의 수량을 줄일 수 있어 선박운항시 유체저항 감소로 인한 선박의 고속 운항을 유도하여 연료절감과 고속회전체에 대한 전기방식을 효과적으로 할 수 있다. 고속회전체의 전기방식 가능, 선박운항 속도 향상과 연료절감, 수입대체 효과
디지털 마이크로 도체 저항측정기, 온도 기록계 등을 컴퓨터로 제어하여 시험과정 및 측정,시험결과 분석등을 자동으로 할 수 있는 시스템으로 컴퓨터에 의한 캘리브레이션 전류의 자동 조정기능, 컴퓨터에 의한 도체 온도 및 저항의 자동 측정기능, 측정 데이타의 컴퓨터 파일 저장기능, 측정 데이타의 컴퓨터 분석기능, 시험결과의 출력기능 등을 포함한다.상용 계측기를 컴퓨터로 제어하여 시험과정 및 측정, 분석 과정을 자동으로 구현함
편직기의 패턴 체인을 대체하는 컴퓨터 패턴 제어장치기계 등에 내장되어(Embedded) 장치 및 기구를 제어하는 제어기(Controller)는 고급 어린이 완구, 가정용 전기제품에서부터 산업용 기기에 이르기까지 필수적인 요소가 되었다. 하지만 이러한 내장 제어기(Embedded Controller)에 채용되는 프로세서는 제조 회사에따라 인텔, 모토롤라, 마이크로칩스, 필립스 등으로 다양하고 같은 회사의 제품에도 여러 가지의 품종이 있어 전체적으로 종류가 아주 많다. 개발 소프트웨어의 특성또한 프로세서의 종류만큼이나 다양하며 서로 고유한 특성을 가지고 있다. 그러므로 프로세서의 기종을 변경하였을 경우 개발에 소요되는 시간이 길어지게되고, 자연히 신제품 출시가 늦어지게 된다. 개발 소요시간이 길어지는 이유로는 새로운 프로세서에 적응하는 시간이 필요하고 또한 개발 소프트웨어도 프로세서에따라 달라지므로 습득 및 교육에 시간이 소요되기 때문이다. 이러한 연유로 PC를 산업용 제어기로 사용하는 예가 늘어나는 실정인데 여기에는 다음과 같은 이유가 있다. 우선 PC는 널리 사용되는 산업 표준이므로 기술 축적이 다른 어떤 프로세서보다 많고 또한 개발 툴 역시 충분히 사용되어 안정성이 검증되었기 때문이다. 또한 거의 모든 프로그램머가 이미 익숙해져있고 대량 생산으로 인해 가격이 매우 낮아져서 다른 제어 전용 프로세서와 경쟁을 할 수 있게 되었다. 또한 저성능의 PC로부터 펜티움 급의 고성능 프로세서까지 성능 역시 아주 다양하여 선택의 폭이 아주 넓다. 본 과제에서는 이런 PC의 장점을 충분히 인식하여 컴퓨터로 천의 무늬를 다양하게 제직하는 편직기의 제어에 산업용 PC와 개발 툴을 채용하였다. 이러한 편직기의 제어에는 디지털 입출력 장치가 필요한데 이러한 디지털 입출력 장치또한 대량으로 시장 생산되는 표준적인 제품을 택할 수 있다.실시간 제어에 필요한 운영체계(OS)도 선택의 폭도 아주 풍부하여 제어기를 설계함에 있어서 제어기 자체의 설계 및 제작에 투자하는 시간, 노력, 및 비용이 대폭 줄어들고, 제어 알고리즘의 개발에 주력할 수 있어서 안정되며 고 능률의 코드를 생성할 수 있다. 그 외에도 제어기 주요 부품의 공급선이 다양하여 부품 수급또한 매우 유리하다.
Machine Vision System을 이용하여 부픔의 형상 인식 및 자동 검사를 수행할 때 사용되는 XXD Camera는 로봇 암의 끝 부분에 장착되어 피사체에 대한 영상을 취득한다. 작업공간내에서 카메라의 위치 이동을 얼마나 정밀하고 신속하게 하느냐 하는 문제는 Visoin System을 사용한 검사의 정밀도와 작업 능률에 아주 밀접하게 연관되어있다. 따라서, 카메라의 위치 이동을 정밀하고 신속하게 하기 위해서는 정밀하고 신속한 1관절 로보터 암의 서보 콘트롤러를 설계하는 것이 필수적이다. 서보 큰트롤러는 Single-Cycle Fixed-Point 명령 실행 시간이 50-ns의 초고속이고 내부적으로 32bits 병렬 통신 가능한 텍사스 인스트루먼트사의 제품인 TMS320C5X 디지털 신호처리기를 CPU로서 사용하여 위에서 제시된 기능에 적합하도록 서보콘트롤러를 설계하였다. 관절제어기는 고속의 처리 속도를 가지는 텍사스 인스트루먼트사의 정수p형 DSP인 TMS320C50을 메인 프로세서로 사용하고 있다. 40 MHz의 클럭을 사용하여, 하나의 정수연산을 50nsec의 시간에 처리할 수 있다.TMS320C50은 60K×16bit의 프로그램메모리와 데이터메모리를 각각 어드레싱할 수 있고 역시 60K×16bit의 I/O 영역을 어드레싱 할 수있다. 그리고 내부에 9K×16bit의 프로그램/데이터 RAM과 마이크로컴퓨터 모드시 다운로딩을 하기 위한 부트로더를 포함하는 2K×16bit의 부트 ROM을 가지고 있다. 내부의 레지스터는 32bit로 이루어져있고, 외부메모리와의 데이트버스는 16bit로 이루어져 있다. 제작된 관절 제어기는 프로그램 메모리로 32K×16bit의 RAM이 사용된다. 데이터메모리로는 지역메모리와 공통메모리로 각각 32K×16bit의 RAM을 사용한다. 그리고 I/O 영역에는 분해능이 12bit 인 A/D, D/A 변환기를 내장하고 있으며, 48bit의 디지털 입출력 포트를 포함하고 있다. D/A변환기로는 제어 입력을 아날로그로 변환하여 서보드라이브로 출력한다. 디지털 출력 포트에서는 서보 On/Off, 서보 리셋을 위한 신호를 출력하고, 디지털 입력 포트에서는 로봇의 각 관절위치의 피드백값, 서보의 이상발생신호, 로봇 관절의 리미트 센서신호를 입력한다. 그리고 관절제어기의 상태를 작업자에게 보여부기 위해 출력포트를 통해 2개의 LED를 구동한다. 관절제어기를 구동하기 위한 제어프로그램의 ROM을 사용하거나, 메인 보드의 공통메모리를 통해 호스트 컴퓨터에서 다운로드하는 두가지 방법을 사용할 수 있다. 한 시스템에서는 다운로드 방식을 채택하고 있다. Machine Vision System을 운용하는 데 있어서, 카메라의 위치를 신속하게 변화시킬 수가 있으며, 카메라가 피사체 부품을 가장 잘 확인 할 수 있는 위치로의 이동이 자유로워지므로 해서 Visoin System 전체의 검시 정밀도에 기여하는 바가 크며, 서보 콘트롤러가 고속의 TMS320C5X Chip을 사용하기 때문에 카메라 위치 이동의 실시간 실현이 가능하므로 해서 전체 비젼 시스팀의 검사 시간을 단축시킬 수 있기 때문에 부품 검사의 능률을 크게 향상시킬 수가 있으리라 사료된다.
LSI제조업체에서는 IC를 출하하기 전에는 반드시 에이징검사를 실시하고 있는데, 에이징검사에 이용하는 에이징 기판은 검사중에 늘 고온에 노출되어있기 때문에, 열에 의한 손상이 심하고, 배선이 절단되거나, 산화물의 생성에 의해 다른 회로와 전기적으로 단락하거나 하는 등의 불량품이 종종 발생한다.이러한 상황이 발생하면 정상적인 검사를 할 수가 없기 때문에, 에이징 기판자체에 이상이 있는지 여부에 대한 검사가 필요하게 된다. 본 장치는 에이징 기판상의 입력단자로부터 검사소켓의 단자까지의 사이의 신호회선의 절선 또는 단락을 검출하기 위해서, 신호회로를 전기적 특성에 따라 여러 종류의 속성으로 분류하고, 각각의 신호회로에 대하여, 특정한 상황하에서 정전류를 통전했을 때 출력단자에 발생하는 전압을 어느 기준치와 비교하므로써, 회로의 좋고나쁨을 판정하는 것이다. 에이징 기판의 철저한 관리와 신뢰성의 향상 -> IC의 적정한 품질관리가 가능
이동체와 모터로 구성되어, 이동체에 비선형마찰력이 작용하는 위치결정장치에 있어서, 모터위치를 제어하는 콘트롤러 및 모터 가속도를 제어하는 콘트롤러를 설치하여, 전술한 2개의 콘트롤러 중에의 어느 하나를 선택하는 스위치를 만들어, 이동체를 정지상태에서 정(부)방향으로 거리 △y(△y>0)의 위치결정을 하는 경우, 모터를 다음의 순서로 제어하도록 스위치를 변환한다. 즉 이동체의 정지위치를 y=0으로 하여, 모터와 이동체와의 사이의 등가에 축적된 에너지가 제로가 되는 모터의 위치를 x=0로 할 때, (1)모터위치를 제어하는 콘트롤러를 이용하여 z=-fs(+fs)가 될 때까지 모터를 움직인다. (2)모터가속도를 제어하는 콘트롤러를 이용하여 Z=-fm(+fm)이 되기까지 모터를 부(정)방향으로 가속한다. (3)모터가속도를 제어하는 콘트롤러를 이용하여 모터의 속도가 제로가 될 때까지 정(부)방향으로 가속한다. 다만, 정ㆍ부 및 +-의 부호는 같은 순이다. 여기서 Z : 등가탄성변형량(=y-x) fs, fm : 정지마찰력, 동마찰력과 결항하는 등가탄성변형량.종래의 제어에서는 소정의 최소위치결정간격보다 작아서 불가능했던 위치결정이, 미세한 거리까지 정확하게 잴 수 있게 된다.
전류제어형 인버터에서 구동되는 교류기의 전류검출회로에 있어서, 전류검출기에 의해서 검출한 전류신호를 저역감쇠처리하여, 이 저주파감쇠신호와 저주파보상을 한 교류전류지령신호와를 이용하여 전류신호를 연산하여, 이 전류신호를 전류검출치로써 전술한 인버터에 준다.검출기의 오프셋, 드리프트의 영향을 받지 않고 저주파까지 교류전류신호를 검출할 수가 있다.