BLDC 모터의 강인한 H_∞ 속도 제어기 설계

장소현,조남훈,Jang, Sohyun,Jo, Nam-Hoon 한국조명전기설비학회 2015 조명·전기설비학회논문지 Vol.29 No.10

Due to low cost and high reliability, Brushless DC (BLDC) motors have been widely used in control applications such as robotics, aerospace and automobile. In the high performance control systems, it is very important to maintain the desired speed even in the face of parameter uncertainties, modeling errors, and disturbance signals. In this paper, we present an $H_{\infty}$ controller for the speed control of BLDC motors to achieve better performance of disturbance rejection. In particular, we discuss how to reduce an initial peaks of control input in the proposed $H_{\infty}$ controller. Some experimental results are provided to establish the effectiveness of the proposed method.

고성능 리튬 이온전지를 위한 폴리머-세라믹 복합 겔 고분자 전해질

장소현,김재광,Jang, So-Hyun,Kim, Jae-Kwang 한국전기화학회 2016 한국전기화학회지 Vol.19 No.4

In this study, poly(vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene) (PVdF-HFP)-based gel polymer electrolyte incorporating nano-size $Al_2O_3$ ceramic particle was prepared by electrospinning. The gel polymer electrolyte (GPE) incorporated with $Al_2O_3$ ceramic particle showed higher ionic conductivity of $9.5{\times}10^{-2}Scm^{-1}$ than pure PVdF-HFP GPE without ceramic particle and improved the electrochemical stability up to 5.2 V. The GPEs were assembled with $LiNi_{1/3}Mn_{1/3}Co_{1/3}O_2$ (NMC) cathode for electrochemical test. The GPE batteries at 0.1 C-rate delivered $168.2mAh\;g^{-1}$ for pure GPE and $189.6mAh\;g^{-1}$ for hybrid GPE, respectively. Therefore, the incorporation of high dielectric constant ceramic particle will be good strategy to enhance the stability and electrochemical properties of lithium ion gel polymer batteries. 본 연구에서는 poly(vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene) (PVdF-HFP)를 나노 크기의 $Al_2O_3$ 세라믹입자와 혼합하여 전기방사법으로 복합 겔 고분자 전해질을 제조하였다. $Al_2O_3$ 세라믹입자를 혼합한 복합 겔 고분자 전해질의 이온전도도는 $9.5{\times}10^{-2}Scm^{-1}$로, 순수한 PVdF-HFP 겔 고분자 전해질보다 높은 이온전도도를 나타내며 전기화학적 안정성도 5.2 V까지 개선하였다. 전기화학적 성능을 분석하기 위해서 $LiNi_{1/3}Mn_{1/3}Co_{1/3}O_2$ (NMC)양극과 함께 전지로 제작되었으며 순수 겔 고분자 전해질과 복합 겔 고분자 전해질 셀은 0.1C-rate에서 각각 $168.2mAh\;g^{-1}$과 $189.6mAh\;g^{-1}$의 방전 용량을 가지며 우수한 수명 특성을 보여 주었다. 따라서 고유전율 세라믹 입자의 복합화는 리튬 이온 겔 고분자 전지의 안정성과 전기화학적 특성을 향상시키는 좋은 대안이 될 것으로 판단된다.

LA 한인교포사회의 독서문화

장소현,Jang, So-Hyeon 대한출판문화협회 1989 출판저널 Vol.44 No.-

취업모가 인지한 배우자 지지가 유아의 자아존중감에 미치는 영향: 직무스트레스와 양육스트레스의 매개효과

장소현(Jang, So-Hyun),김민진(Kim, Min-Jin) 한국어린이문학교육학회 2021 어린이문학교육연구 Vol.22 No.2

센서를 최소화한 유압 펌프 모터 제어

장소현(Sohyun Jang),권대환(Daehwan Kwon),김호경(Hokyung Kim) 한국자동차공학회 2018 한국자동차공학회 부문종합 학술대회 Vol.2018 No.6

유압시스템은 자동차, 항공우주 산업분야 등 광범위한 분야에서 동력원, 동력 전달 및 동력 제어수단으로 사용되고 있으며, 유압시스템의 제어 성능, 효율 향상에 많은 개발이 있었다. 최근 전력전자 소자의 발달과 전기모터 동력밀도의 개선으로, 전기모터를 유압동력의 제어기구로 채택한 펌프 속도 제어시스템이 도입되고 있다. 따라서 유압시스템의 유압 제어를 위해 모터의 적절한 속도제어가 필요하다. 모터의 속도제어를 위해 위치센서를 사용할 경우 비용의 증가와 센서의 고장 또는 오동작으로 인한 신뢰성 저하의 문제가 발생한다. 또한, 유압시스템 내에서 밸브 온/오프 동작 시 부하토크 특성이 변한다. 부하토크 특성 변동으로 인해 모터용량에 비해 더 많은 부하가 생기는 경우 모터가 멈추거나 과전류가 발생한다. 과전류를 방지하기 위해 전류 센서를 사용할 경우 비용, 소형화, 발열 등의 문제가 있다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 위치센서, 전류센서를 사용하지 않고 오직 압력센서만 사용하여 펌프 속도 제어 유압시스템의 유압 제어 실험을 수행한다. 모터의 속도 제어에는 센서리스 방식을 사용하고 밸브 온/오프 동작으로 인한 급작스런 부하 특성 변동에 대비하여 밸브 상태 별 회전속도의 제한을 설정하여 전류센서 없이 모터용량 내에 유압제어를 수행한다.

BLDC 모터의 강인한 H<SUB>∞</SUB> 속도 제어기 설계

장소현(Sohyun Jang),조남훈(Nam-Hoon Jo) 한국조명·전기설비학회 2015 조명·전기설비학회논문지 Vol.29 No.10

Due to low cost and high reliability, Brushless DC (BLDC) motors have been widely used in control applications such as robotics, aerospace and automobile. In the high performance control systems, it is very important to maintain the desired speed even in the face of parameter uncertainties, modeling errors, and disturbance signals. In this paper, we present an H<SUB>∞</SUB> controller for the speed control of BLDC motors to achieve better performance of disturbance rejection. In particular, we discuss how to reduce an initial peaks of control input in the proposed H<SUB>∞</SUB> controller. Some experimental results are provided to establish the effectiveness of the proposed method.

유아의 수줍은 기질과 활동적 기질이 부부갈등에 미치는 영향

장소현(Jang, So-Hyun),어성애(Aun, Seong-Ae) 한국열린유아교육학회 2018 열린유아교육연구 Vol.23 No.2

본 연구는 유아의 수줍은 기질과 활동적 기질이 부부갈등에 미치는 영향에서 유아의 정서조절능력의 매개효과를 밝히는 데에 그 목적이 있다. 이를 위해 만 4∼5세 유아와 그들의 어머니 342명을 대상으로 설문조사를 시행하였다. 수집된 자료는 SPSS 17.0과 AMOS 16.0 프로그램을 이용하여 분석했다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 유아의 수줍은 기질은 정서조절능력과 정적 상관관계를 보였으나 부부갈등과는 부적 상관관계가 있었다. 그리고 유아의 활동적 기질은 정서조절능력과 부적 상관관계가 나타났으나 부부갈등과는 정적 상관관계가 나타났다. 또한, 유아의 정서조절능력은 부부갈등과 부적 상관관계가 있었다. 둘째, 유아의 수줍은 기질과 부부갈등 간의 관계에서 유아의 정서조절능력은 완전 매개변수로서 역할을 하는 것으로 나타났다. 또한, 유아의 활동적 기질과 부부갈등 간의 관계에서 유아의 정서조절능력은 부분 매개변수로서 역할을 하였다. 본 연구결과는 유아의 정서조절능력이 유아의 기질과 부부갈등을 매개하는 주요한 요인임을 시사한다. The purpose of this study is to demonstrate the mediating effect of children’s emotional regulation ability within the relationship between children’s shyness temperament and activity temperament with marital conflict. For this study, 342 mothers of children aged between 4 to and 5 in Seoul and Gyeonggi provinces were selected as subjects. The collected data were analyzed by structure equation model analysis using SPSS 17.0 and AMOS 16.0 program. The results of this study are as follows. First, there was a positive correlation between children’s shyness temperament and emotional regulation, but a negative correlation between children’s shyness temperament and marital conflict. Also, there was a negative correlation between children’s activity temperament and emotional regulation, but a positive correlation between children’s activity temperament and marital conflict. Moreover, there was a negative correlation between children’s emotional regulation and marital conflict. Second, children’s emotional regulation had a perfect significant effect in relationship between children"s shyness temperament and marital conflict, and children’s emotional regulation was found to be a partial parameter in the relationship between children"s activity temperament and marital conflict. The results of this study indicates that children’s emotional regulation ability act as a mediator between children’s temperament and marital conflict.

Iron Oxide(Ⅱ, Ⅲ)와 Valine을 이용한 키토산 나노입자의 약물전달 연구

장소현 ( So-hyeon Jang ),강익중 ( Ik-joong Kang ) 한국화학공학회 2021 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.59 No.4

나노입자에 기초한 약물 전달 시스템(DDS, Drug Delivery System)은 약물 방출의 매개체로서 약물의 방출량을 조절하고 적합한 장소에 전달하여 효능을 향상시키기 위해 사용되어왔다. 독성이 없고 생 분해성인 Chitosan은 좋은 생체 적합성을 가지고, 뛰어난 흡착력을 가져 약물전달체로 제조할 수 있다. 기본 아미노산 중 하나인 Valine은 근육의 성장과 조직의 회복을 돕는 물질이며 다른 아미노산과 함께 혈당 수치를 낮추고 성장호르몬 생산을 증가시키는 필수아미노산이다. 본 연구에서는 Valine을 약물 흡수가 가능한 자성 Chitosan에 흡착시켜 TPP (tripolyphosphate)와의 crosslinking을 통해 약물전달체를 제조한 후, 흡수 및 방출 경향성에 대해 알아보았다. 안정성이 비교적 높은 Fe₃O₄를 사용하여 약물전달체가 자성을 띠게 만들어 표적 부위로 약물을 전달할 수 있도록 하였다. 최적의 조건에서 제조한 약물전달체를 아미노산의 정색반응인 Ninhydrin test를 통해 흡수 및 방출 경향성을 UV-Vis로 분석하여 확인하고 입자의 크기를 측정함으로써 약물전달체로 적합한 것을 확인하였다. A drug delivery system (DDS) based on nanoparticles has been used as a mediator to improve the efficacy of a drug by controlling the amount of drug released and delivering it to a target place. Chitosan, which is non-toxic and biodegradable, has good biocompatibility and excellent adsorption, so it can be used as a drug delivery vehicle. Valine, the essential amino acids, helps muscle growth and tissue recovery, and along with other amino acids. It lowers blood sugar levels and increases growth hormone production. In this study, Valine was adsorbed on magnetic chitosan which is capable of drug absorption, and Fe₃O₄-Valine CNPs was prepared through cross-linking with TPP (Tripolyphosphate). And then absorption and release trends of valine were investigated with the Fe₃O₄-Valine CNPs. Fe₃O₄, which has relatively high stability, is used to make the drug carrier magnetic so that the drug can be delivered to a target place. At optimal conditions, the absorption and release tendency of Fe₃O₄-Valine CNP was confirmed by analyzing by UV-Vis through the Ninhydrin test which is the color reaction of amino acids and by measuring the size of the particles, it was confirmed that it is suitable as a drug carrier.

BLDC 모터의 토크리플을 줄이기 위한 전류 제어기 설계에 관한 연구

장소현(So-Hyun Jang),전찬영(Chan-Young Jeon),장경민(Kyung-Min Jang),조남훈(Nam-Hoon Jo) 대한전자공학회 2015 대한전자공학회 학술대회 Vol.2015 No.6

BLDC motors require the operation at high switching frequency in order to reduce the torque ripple from inverter. However there are problems to increase the switching frequency because of many reasons. In addition, there is the back-EMF as disturbances. In this paper, we study a disturbance observer (DOB) based controller for BLDC motors at low frequency. The computer simulation results show that the torque ripple reduction performance of the proposed DOB controller is superior to that of the conventional PI controller.

BLDC 모터의 토크리플을 줄이기 위한 외란 관측기 기반 제어기 설계에 관한 연구

장소현(So-Hyun Jang),조남훈(Nam-Hoon Jo) 대한전기학회 2015 전기학회논문지 Vol.64 No.8

In this paper, we study the problem of torque ripple minimization in Brushless DC Motors (BLDC) and proposes a disturbance observer (DOB) based controller in order to efficiently reduce the torque ripple. In the DOB based control system, an equivalent disturbance (plant disturbance and effect of modelling error) is cancelled by its estimate. When the DOB controller is applied to BLDC motors, the effect of inverter switching is considered as an equivalent disturbance and to be cancelled by the DOB controller. Through computer simulations, it is shown that the performance of the proposed DOB controller is superior to that of the conventional PI controller. In the case where the numerical values of resistance and inductance are not known exactly, it is shown that the proposed DOB controller achieves better performance than the PI controller.