Microcomputer를 이용(利用)한 농업기계요소(農業機械要素)의 Strain 측정(測定)에 관(關)한 연구(硏究)

김기대,김태균,김성래,Kim, Kee Dae,Kim, Tae Kyun,Kim, Soung Rai 충남대학교 농업과학연구소 1981 Korean Journal of Agricultural Science Vol.8 No.1

농업기계(農業機械)의 개량(改良) 및 개발(改發)의 새로운 설계(設計)를 위(爲)하여는 기계요소(機械要素)의 strain의 정밀측정(精密測定)이 중요(重要)하다. 각종(各種) 농업기계요소(農業機械要素)의 strain 측정(測定)을 위(爲)하여 현재(現在) 널리 사용(使用)하고 있는 strain 계측장치(計測裝置)의 Recorder는 1,000m/s 이하(以上)의 고속측정(高速測定)에는 이용(利用)하기 어려울뿐아니라 포장(圃場)에서 실험(實驗)할 경우는 매우 불편(不便)하고 또한 Recording paper에 나타난 Analog Data를 인력(人力)에 의(依)해 Digital로 변환(變換)해야 하므로 이때의 분석소요시간(分析所要時間)이 많이 소요(所要)될 뿐 아니라 오차(誤差)의 발생요인(發生要因)도 많이 내포(內包)하고 있다. 본(本) 연구(硏究)는 Amplifier에서 출력(出力)되는 Analog Signal을 A/D 변환기(變換器)를 갖춘 마이크로 콤퓨터에서 실시간(實時間)으로 측정(測定)하고, 이를 보통의 카세트녹음기(錄音器)에 수록(收錄)하였다가 실험후(實驗後) 콤퓨터에 보내 처리(處理)하는 방안(方案)에 관(關)해 연구(硏究)를 실시(實施)한 바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 측정시간간격(測定時間間隔), 사용(使用) channel수(數) 및 data수(數)를 자유(自由)로 조정(調整)할 수 있는 측정(測定) program을 개발(開發)하였으며 특(特)히 측정시간(測定時間) 간격(間隔)은 고속측정(高速測定)이 최소(最少) $62{\mu}s$까지 가능(可能)하였다. 2. Calibration은 funcfion generator와 Oscilloscope를 이용(利用)하여 삼각파(三角波)를 넣어 측정(測定)한 결과(決果)를 콤퓨터에서 plotling한 결과(結果) 정확(正確)한 삼각파(三角波)를 얻을 수 있어 phase distorsion, amplitude distorsion의 문제(問題)가 전혀 없는 것이 인정(認定)되었다. 3. 진동주기(振動週期)가 0.019초(秒)인 Cantilever beam vibrafor의 strain 변화(變化)를 이 실험장치(實驗裝置)로 측정시간(測定時間) 간격(間隔) 1.0ms로 측정(測定)하여 콤퓨터에서 plotting한 결과(結果) 이론치(理論値)와 잘 일치(一致)하는 진동곡선(振動曲線)을 얻었다. 4. 마이크로 콤퓨터는 농업기계요소(農業機械要素)의 strain 측정(測定)에 이용(利用)하면 분석시간(分析時間)이 절약(節約)되고 기록용지(記錄用紙)를 사용(使用)치 않아 경제적(經濟的)일 뿐 아니라 포장실험(圃場實驗) 적응성(適應性)이 우수(優秀)하고 정밀고속측정등(精密高速測定等) 우수(優秀)한 성능(性能)을 갖춘 것으로 인정(認定)된다. To design more efficient agricultural machinery, the accurately measuring system among many other factors is essential. A light-beam oscillographic recorder is generally used in measuring dynamic strain but it is not compatible with the extremely high speed measuring system such as 1,000 m/s, also is susceptable to damage due to vibration while using the system in field. The recorder used light sensitive paper for strip chart recording. The reading and analysis of data from the strip charts is very cumbersome, errorneous and time consuming. A microcomputer was interfaced with A/D converter, microcomputer program was developed for measuring, system calibration was done and the strain generated from a cantilever beam vibrator was measured. The results are summarized as follows. 1. Microcomputer program was developed to perform strain measuring of agricultural machine elements and could be controled freely the measuring intervals, no. of channels and no. of data. The maximum measuring speed was $62{\mu}s$. 2. Calibration the system was performed with triangle wave generated from a function generator and checked by an oscilloscope. The sampled data were processed using HP 3000 minicomputer of Chungnam National University computer center the graphical results were triangle same as input wave and so the system have been out of phase distorsion and amplitude distorsion. 3. The strain generated from a cantilever beam vibrator which has free vibration period of 0.019 second were measured by the system controlled to have l.0 ms of time interval and its computer output showing vibration curve which is well filted to theoretical value. 4. Using microcomputer on measuring the strain of agricultural machine elements could not only save analyzing time and recording papers but also get excellent adaptation to field experiment, especially in measurement requiring high speed and good precision.

경운실험(耕耘實驗)을 위(爲)한 인공토양(人工土壤)의 물리적(物理的) 특성(特性)에 관(關)한 연구(硏究)

김기대,허윤근,김만수,김성래,Kim, Kee-Dae,Hur, Yun-Kun,Kim, Man-Soo,Kim, Soung-Rai 충남대학교 농업과학연구소 1978 Korean Journal of Agricultural Science Vol.5 No.2

경운장치(耕耘裝置)의 재량(改良)과 새로운 경운장치(耕耘裝置)의 설계(設計)를 위(爲)한 실험(實驗)을 실내(室內)에서 실시(實施)하기 위하여 Soil bin과 자연토양(自然土壤)과 유사(類似)한 39.35%의 bentonite, 48.10의 모래 및 12.55%의 SAE 10W oil을 사용한 인공토양(人工土壤)을 제조(製造)하였으며 경운실험(耕耘實驗)을 위(爲)한 인공토양(人工土壤)의 물리적(物理的)인 특성(特性)을 구명(究明)하기 위해 전압회수(轉壓回數), 전압속도등(轉壓速度等)을 변화(變化)시켜 가면서 인공토양(人工土壤)의 절대경도(絶對硬度), 밀도(密度), 인공토양(人工土壤)과 철판(鐵板) 및 고무판(板) 및 고무판(板)의 동마찰계수(動摩擦係數)를 측정(測定)하였으며 인공토양(人工土壤)의 밀도변화(密度變化)에 따른 점착력(粘着力)과 내부마찰각(內部摩擦角)의 변화(變化)를 조사(調査)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 전압회수(轉壓回數)가 증가(增加)할수록 밀도(密度)는 증가(增加)하였으며 그 관계식(關係式)은 다음과 같다. $y=1.073200+0.070780x-0.002263x^2$ 여기서, y : 밀도(密度)($g/cm^3$) x : 전압회수(轉壓回數) 전압속도(轉壓速度) 4.5~10.4 cm/sec의 범위(範圍)에서 전압속도(轉壓速度)는 밀도(密度)에 큰 영향(影響)을 주지 않았다. 2. 토양절대경도(土壤絶對硬度)는 전압속도(轉壓速度) 4.5~10.4cm/sec의 변화(變化)에 거의 영향(影響)을 받지 않았으며 토양절대경도(土壤絶對硬度)(y)는 전압회수(轉壓回數)(x)의 증가(增加)에 대(對)하여 곡선적(曲線的)으로 증가(增加)하였는데 그들 관계식(關係式)은 다음과 같다. $y=37.74{\frac{(0.64 +0.17x-0.0054x^2}{(3.36-0.17x-0.0054x^2)^3}}$ 3. 밀도(密度)(Bulk density : y($g/cm^3$))와 토양절대경도(土壤絶對硬度)(absolute soil hardness : x($kg/cm^3$))의 관계식(關係式)은 다음과 같다. $y=37.74{\frac{2.46x-2.02}{(6.02-2.46x)^3}$ 4. 밀도(密度)의 변화(變化)는 점착력(粘着力)과 내부마찰각(內部摩擦角)에 영향(影響)을 주는데 밀도(密度)가 1.60~1.75에서 함수비(含水比) 29.5%인 자연토양(自然土壤)의 사질(砂質)loam과 유사(類似)한 값을 나타내었다. 5. 동마찰계수(動摩擦係數)는 철판(鐵板)의 경우 0.3~0.4, 고무판(板)의 경우 0.64~0.72로 나타났으며 자연토양(自然土壤)에서의 값과 유사(類似)하다. For improvement and new design of tillage equipments, indoor test is very useful and more desirable than outdoor because the experiment of outdoor is very difficult and its cost is expensive. This study was carried out to determine the physical properties of artificial soil suitable for the indoor test with the soil bin manufactured at the workshop of the Dept. of Agricultural Machinery Engineering. The artificial soil being studied was made with very similarity to the natural soil of the experimental plots of Chungnam National University, and it consist of 39.35 percent, by weight of bentonite and 48.10 percent of sand with 12.55 percent of SAE 10W oil. The results are summarized as follows: 1. Bulk density increased with increasing number of rolling, and its relationship could be expressed. $y=1.073200+0.070780x-0.002263x^2$ where, y=bulk density ($g/cm^3$), x=number of rolling. These results could be explained that the effect of rolling velocity on the bulk density was not singnificant in the range of 4.5~10.4 em/sec. 2. The absolute soil hardness depended directly upon number of rolling, and their relationship could be expressed by the equation. $y=37.74(0.64 +0.17x-0.0054x^2)/(3.36-0.17x-0.0054x^2)^3$. where, y=absolute soil hardness($kg/cm^3$), x=number of rolling. 3. Relationship between the bulk density and absolute soil hardness could be expressed by the equation; $y=37.74(2.46x-2.02)/(6.02-2.46x)^3$. where, y=absolute soil hardness, x=bulk density. 4. The cohesion and the angle of internal friction of artificial soil were increased with increasing its bulk density. According to the cohesion and angle of internal friction, at the range of 1.60~1.75 ($g/cm^3$) of bulk density, this artificial soil was similar with sandy loam of 29.5% moisture content of natural soil. 5. Sliding-fricfion coefficient of steel plate on the artificial soil was 0.3~0.4 and rubber plate on it is 0.64~0.72. Those values were very similar with those of natural soil being studies by many others.

절삭력 신호를 이용한 정면 밀링에서 공구 파손량 예측

김기대,주종남,Kim, Gi-Dae,Ju, Jong-Nam 대한기계학회 2001 大韓機械學會論文集A Vol.25 No.6

Tool fracture index(TFI) was developed in order not only to detect tool fracture but also to predict the amount of tool fracture in face milling. TFI is calculated by using peak-to-valley values of cutting force acting on teeth and their ratio between the adjacent teeth. When the tool fractures, a large value of TFI proportional to the amount of tool fracture was obtained periodically and decreased gradually. It was found that TFI is independent of cutter runout and it almost does not vary during transient cutting such as cutting condition change during machining. The threshold of tool fracture can be analytically determined by TFI developed in this paper, because the magnitude of TFI was shown to be dependent on the ratio of the amount of tool fracture to feed per tooth and immersion ratio. It was possible to predict the amount of tool fracture in experiments by using the proposed TFI.

Henoch-Schönlein 자반증에서 발생된 단백소실장증 1례

김기대,오창환,이은영,김재영,Kim, Kee Dae,Oh, Chang Whan,Lee, Eun Young,Kim, Jae Young 대한소아청소년과학회 2005 Clinical and Experimental Pediatrics (CEP) Vol.48 No.2

Henoch-$Sch{\ddot{o}}nlein$ 자반증에서 복통과 혈변이 가장 흔한 위장관계 침범 증상이며, 주요 위장관계 합병증은 발생빈도가 매우 낮다. 특히 국내 소아에서 단백소실장증이 합병된 보고 예는 아직까지 없다. 저자들은 Henoch-$Sch{\ddot{o}}nlein$ 자반증에서 경과 중에 단백소실장증이 합병된 6세 여아를 경험하였기에 문헌고찰과 함께 보고한다. Henoch-$Sch{\ddot{o}}nlein$ purpura(HSP) is an IgA mediated immune complex vasculitic disease characterized by non-thrombocytic purpura, arthritis, gastrointestinal manifestations, and glomerulonephritis. HSP related glomerulonephritis induces hypoproteinemia and edema in some cases. Protein-losing enteropathy is another rare but known manifestation of HSP leading to hypoproteinemia and edema. We report a 6-year-old girl with HSP who showed edema caused by intestinal protein loss, evidenced by elevated fecal alpha 1 antitrypsin clearance.

철근(鐵筋)콘크리트 뼈대구조(構造) 신뢰성(信賴性) 최적설계(最適設計)에 관한 연구(硏究)

김기대,양창현,조효남,Kim, Kee Dae,Yang, Chang Hyun,Cho, Hyo Nam 대한토목학회 1989 대한토목학회논문집 Vol.9 No.3

This study presents a reliability-based optimum design of reinforced concrete frames, in which the AFOSM and SOSM methods are applied for the evaluation of the failure probabilities, and the sequential linear programming method is used as a practical approach to the system optimization. One-story two-bay reinforced concrete frame is chosen for the numerical illustration of the proposed reliability-based optimum design. As a result, it is found that the proposed procedure for the reliability-based optimization of RC frames could provide the accurate estimation of the optimal level of safety, and appears applicable to real structures with reasonable complexity. It is shown in the paper that the probability distributions of the basic random variables and the uncertainties of the applied loadings and material strengths may have great effect on the optimum design, but the AFOSM and SOSM methods do not show significant discrepancy in the optimum design results, but the former appears more realistic and time saving than the latter for this specific study. 철근콘크리트 뼈대구조의 신뢰성 최적설계에 관한 연구를 제시한 것으로 파괴확률의 산정에서 AFOSM방법과 SOSM방법을 적용하였고, SLP 알고리즘을 바탕으로 하는 시스템 최적화 기법을 사용하였다. 신뢰성 최적설계를 예시할 목적으로 1층 2경간 철근콘크리트 뼈대에 대한 수치예를 제시하였다. 결과적으로 여기서 적용된 신뢰성 최적화 과정은 최적수준의 안전률은 비교적 정확하게 예측할 수 있게하며 어느정도 복잡한 실제 구조물에도 사용될 수 있다는 사실을 알수 있었다. 아울러 기본적인 변수의 확률분포 및 작용하중과 재료의 불확실성에 관한 민감도는 최적설계에 큰 영향을 미칠 수 있으며 AFOSM방법과 SOSM방법은 설계결과의 영향에 별 차이가 없으므로 본 연구 경우로 보아 시간적으로 경제성이 있는 AFOSM방법이 더 실용적이라고 볼 수 있다.

Microcomputer를 이용(利用)한 Data Acquisition System에 관(關)한 연구(硏究)

김기대,김상래,Kim, Ki Dae,Kim, Soung Rai 한국농업기계학회 1983 바이오시스템공학 Vol.7 No.2

효율적(效率的)인 농업기계(農業機械)의 실내(室內) 및 실외실험(室外實驗)을 위(爲)하여 Microcomputer에 의(依)한 Data 측정(測定)을 위(爲)해 A/D 변환기(變煥器)를 Interface 시키고, 이를 기록보관(記錄保管)하기 위해 Computer memory인 2716용(用) EPROM programmer와 Microprinter를 interface시켰고, 실험(實驗) 후(後)Data를 다시 HP computer로 전송(傳送)하기 위(爲)한 RS232C 장치(裝置) 등(等)의 Hardware를 구성(構成)하고, 이들의 작동(作動)을 위(爲)한 Microprogram을 개발(開發)하여 Data acquisition system으로 활용(活用)할 수 있는 방안(方案)을 연구(硏究)한 본(本) 연구(硏究)의 주요(主要) 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 사용(使用) channel수(數), 측정시간(測定時間) 간격(間隔) 및 측정(測定) data수(數)를 자유(自由)로 조정할 수 있는 측정용(測定用) microprogram을 개발(開發)하였으며 최소(最小) 측정시간(測定時間) 간격(間隔)은 $58.8{\mu}s$이었다. 2. A/D 변환기(變煥器)의 Calibration을 위(爲)해 Function generator에서 삼각파(三角波), 구형파(矩形波), sin파등(波等)을 발생(發生)시켜 Oscillograph에서 확인(確認)하고 이를 계측(計測)하여 보관(保管)한 후(後) HP Computer에 전송(傳送)하여 plotting한 결과(結果) 정확(正確)한 파형(波形)을 얻을 수 있었다. 3. Data 기록(紀錄)을 위(爲)한 EPROM programmer는 잘 동작(動作)하였으며 기록(紀錄) 및 원래(原來)의 Data와 비교(比較)하는 데 총 소요시간(所要時間)은 75초 정도였고, 취급이 용이(容易)할 뿐 아니라 지워서 재사용(再使用)할 수 있어 경제적(經濟的)이었다. 4. Data의 기록(記錄)을 위(爲)한 Microprinter는 그 2kB Decimal로 변환(變換)시켜 Print하는 시간(時間)이 15분(分) 정도이었으며 계측(計測)과 동시(同時)에 기록(記錄)시키는 완속측정용(緩速測定用)으로 적당하였다. 5. 본(本) system과 HP3000 컴퓨터 간(間)의 Data 전송(傳送) 장치(裝置)를 사용(使用)하면 2k byte의 Data를 HP3000 computer로 전송(傳送)하는데 1~2분(分)정도 소요(所要)되었고, 작동(作動)은 만족스러웠다. 6. 사용(使用) 전원(電源)은 DC/DC 변환기(變煥器)를 사용(使用)하여 입력전원(入力電源)이 7~25V로 단일화(單一化)하였으며, 그 상용전류(常用電流)는 1.8A정도로 tractor의 battery를 사용(使用)할 경우도 시동시(始動時)에 전압강하(電壓降下)에 의(依)한 컴퓨터의 오동작(誤動作)이 일어나지 않았으며 야외실험(野外實驗)에서의 적응성(適應性)이 우수하였다. 이상(以上)의 결과(結果)를 종합할 때 본(本) system은 실내(室內) 및 실외(室外) 실험(實驗)을 위(爲)한 Data auquistition system으로 활용(活用)할 수 있으며 경제적면(經濟的面)이나 정말 고속 측정(側定) 면(面)에서 우수한 성능(性能)을 갖춘 것으로 인정(認定)된다. A low cost and versatile data acquisition system for the field and laboratory use was developed by using a single board microcomputer. Data acquisition system based on a Z80 microprocessor was built, tested and modified to obtain the present functional system. The microcomputer developed consists of 6 kB ROM, 5 kB RAM, 6-seven segment LED display, 16-Hex. key and 8 command key board. And it interfaces with an 8 channel, 12 bits A/D converter, a microprinter, EPROM programmer for 2716, and RS232C interface to transfer data between the system and HP3000 mini-computer manufactured by Hewlett Packard Co., A software package was also developed, tested, and modified for the system. This package included drivers for the AID converter, LED display, key board, microprinter, EPROM programmer, and RS232c interface. All of these programs were written in 280 assembler language and converted to machine codes using a cross assembler by HP3000 computer to the system during modifying stage by data transferring unit of this system, then the machine language wrote to the EPROM by this EPROM programmer. The results are summarized as follows: 1. Measuring program developed was able to control the measuring intervals, No. of channels used, and No. of data, where the maximum measuring speed was 58.8 microsec. 2. Calibration of the system was performed with triangle wave generated by a function generator. The results of calibration agreed well to the test results. 3. The measured data was able to be written into EPROM, then the EPROM data was compared with original data. It took only 75 sec. for the developed program to write the data of 2 kB the EPROM. 4. For the slow speed measurements, microprinter instead of EPROM programmer proved to be useful. It took about 15 min. for microprinter to write the data of 2 kB. 5. Modified data transferring unit was very effective in communicating between the system and HP3000 computer. The required time for data transferring was only 1~2 min. 6. By using DC/DC converting devices such as 78-series, 79-series. and TL497 IC, this system was modified to convert the only one input power sources to the various powers. The available power sources of the system was DC 7~25 V and 1.8 A.

"한국의 벤처기업, 이제 무국적주의를 선언할 때다"

김기대,Kim, Gi-Dae 한국정보통신집흥협회 2000 정보화사회 Vol.145 No.-

Microcomputer 를 이용한 Data Acquisition System 에 관한 연구

김기대,김성래 ( Ki Dae Kim,Soung Rai Kim ) 한국농업기계학회 1982 바이오시스템공학 Vol.7 No.2

각종 송출 (送出) 호오스의 구경 (口徑) 및 길이가 농용양수기의 (農用揚水機) 소요동력에 미치는 영향

김기대,김성래,이한만 ( Ki Dae Kim,Soung Rai Kim,Han Man Lee ) 한국농업기계학회 1979 바이오시스템공학 Vol.4 No.2

접근규제와 이익공유를 위한 효율적인 생물유전자원 관리 방안

김기대 ( Kee Dae Kim ),오경희 ( Kyoung Hee Oh ),이병윤 ( Byoung Yoon Lee ),김말희 ( Mal Hee Kim ),김태규 ( Tae Kyu Kim ),이은영 ( Eun Young Lee ),노환춘 ( Huan Chuen Roh ),이민효 ( Min Hyo Lee ),이덕길 ( Deok Gil Rhee ) 한국환경생물학회 2004 환경생물 : 환경생물학회지 Vol.22 No.2

생물다양성협약에서 국가 생물유전자원의 주권을 인정함에 따라 국가별로 생물유전자원의 관리에 대한 법적인 체계를 갖추어야 할 시기가 도래하였다. 생물유전자원의 관리에 있어서 가장 중요한 단계가 접근과 생물자원에서 파생하는 이익공유이다. 제6차 생물다양성협약 당사국 회의에서 채택된 본 지침은 접근과 이익공유과정에서 필수적인 상호합의조건과 사전통보승인제도를 포함하고 있다. 상호합의조건은 원산국과 이용 실체간의 계약 협정이고 사전통보승인제도는 생물자원 접근 전에 승인하는 것과 관련된 생물유전자원 관련 특이 제도이다. 아울러 국가연락기관과 국가책임기관의 책임, 유인조치 등에 관한 내용을 포함하고 있다. 우리나라의 생물유전자원 접근 관련 법률을 분석해 볼 때, 생물유전자원에 대한 이익공유와 특허권 문제가 고려되어 있지 않다. 생물유전자원 접근규제와 체계적인 관리를 위해서 정보 유용화 및 공개, 지적재산권을 조절하는 기관과 기타 이해관계자의 조정을 위한 국가관할기관의 역할이 중요하다. 다만, 이런 국가적 접근규제가 생물다양성관련 연구를 저해하지 않아야 하고 생물다양성협약의 목적인 생물다양성의 보존과 지속가능한 이용에 위배되어서는 안 될 것이다. Convention on Biological Diversity has authorized national sovereignty over biological resources so that legislative framework should be established. In biological resources management, the access to biological resources and the benefit sharing arising out of their utilization are two most important steps. Bonn guidelines adopted by the 6th COP of the Convention on Biological Diversity contain MAT (Mutually Agreed Terms) and PIC(Prior Informed Consent) indispensable to implement the access and benefit-sharing process. MAT is contractual agreement between provider countries and use entities while PIC is a specific measure associated with consent prior to access to biological resources. Moreover, the guidelines include the responsibilities of national focal point and competent national authority, incentives and so on. Our laws related to access to biological resources have no items on benefit-sharing and intellectual property rights. The role of the competent national authority is very important to coordinate the organization controlling information availability, opening to the public, and intellectual property rights with other stakeholders. But, the national regulations must not interfere with academic studies on biological diversity and disobey the two objectives of the Convention on Biological Diversity, the conservation of biological diversity and its sustainable use.