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김윤관 ( Yun-kwan Kim ),신원 ( Won Shin ),김태완 ( Tae-wan Kim ),장천현 ( Chun-hyon Chang ) 한국정보처리학회 2006 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.13 No.1
실시간 프로그램은 항공기, 선박, 철도 예매 시스템 등 다양한 분야에서 사용되고 있으며, 그 개발자는 논리적, 시간적 정확성을 고려해야 한다. 시간적 정확성은 실시간 프로그램에서 가장 중요한 부분이며, 이를 위한 데드라인은 개발자에 의해 정의된다. 따라서 개발자는 데드라인의 정의를 위하여 기준점을 제시할 수 있는 정적 실행시간 분석이 필요하다. 정적 실행시간 분석에서 프로그램의 반복횟수의 분석은 큰 비중을 차지한다. 기존 연구에서 반복횟수의 분석은 사용자 입력에 의존하였고 현재 반복횟수 분석을 자동화하는 연구가 진행 중이다. 하지만 반복횟수의 분석은 반복횟수에 영향을 주는 제어변수의 결정정책에 따라 결과가 달라진다. 따라서 본 논문에서는 PS-Block구조를 기반으로 반복횟수에 영향을 주는 제어변수들을 종합적으로 분석하여 보다 정밀하고 사용자의 입력을 자동화하는 반복횟수의 분석이 가능한 방법을 제시한다. 이로써 정적 실행시간 분석은 반복횟수의 정밀한 분석을 통하여 분석 결과의 정확도를 높이고 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
PTP Management Node 기반 시각동기 오류 검출 및 대응 시스템
김윤현(Yoon Hyun Kim),손규정(Kyou Jung Son),서영덕(Young Duk Seo),장태규(Tae Gyu Chang) 한국전기전자학회 2020 전기전자학회논문지 Vol.24 No.1
본 논문은 PTP(Precision Time Protocol) management node 기반 시각동기 오류 검출 및 대응 시스템을 제안하였다. 기존 IEEE 1588 PTP 시각동기 표준에서 제시되지 않은 새로운 시각동기 마스터 failure 검출 및 대응 방법을 제안하여 시각동기가 적용된 분산 네트워크 시스템의 안정성과 신뢰도를 제고하고, EVM(Evaluation Module)으로 구성된 시각동기 네트워크 모의고장 실험을 통해 본 논문에서 제안한 시스템이 실제 마스터 클락 상에 발생한 시각오류를 검출하고 대응이 가능함을 증명하였다. 본 논문에서 도입한 매니지먼트 장치를 중심으로 기존 슬레이브 장치들의 협조아래 마스터 장치의 시각정보 오류를 검출하고, 대응하는 새로운 시스템 구조를 도출하였고, EVM 기기로 구성된 시각동기 네트워크 모의 고장 실험을 통해 본 논문에서 제안한 시스템의 시각동기 오류 대응에 따른 정밀 시각동기 유지 기능의 타당성을 입증하였다. This paper proposed PTP(Precision Time Protocol) management node-based time synchronization error detection and recovery system. The proposed system is to maintain the preciseness of time synchronization under time synchronization error situations on IEEE 1588-based network environment. To demonstrate the proposed time synchronization error detection and recovery system, PTP implemented EVM(Evaluation Module)-based experiments were performed. As a results of the experiments, it is shown that the proposed system effectively maintains the preciseness of time synchronization under time synchronization error situations.
김윤현(Youn-Hyun Kim),김솔(Sol Kim) 한국산학기술학회 2019 한국산학기술학회논문지 Vol.20 No.4
현재 자동차 산업과 함께 발전하고 있는 전자제품을 포함하는 전반적인 제조업 분야에서 초정밀 제어를 요하는 너트 체결기가 요구되고 있고 너트 체결시의 중요한 성능 요소는 체결력 부족에 의한 풀림과 과도한 체결에 의한 파손 및 강한 진동이나 외부 충격에 강건한 체결력 유지 등 조립 품질의 유지와 향상 및 제품 수명 보장을 위해 정확한 조임 토크, 각도 등이 요구된다. 현재 너트런너라는 제품명으로 판매되는 너트 체결기는 고토크 및 정밀토크제어, 정밀 각도제어 그리고 생산량 증대를 위한 고속운전 등의 특성들이 필요하며 고출력이 가능한 BLDC모터 및 너트체결기 전용의 정교한 토크제어에 필요한 고정밀 토크제어드라이버와 고속, 저속, 고응답의 정밀 속도 제어시스템의 개발이 요청되고 있으나 현재 고객이 요구하는 고정밀, 고토크 및 고속 작업특성을 만족시키지 못하고 있다. 따라서 본 논문에서는 정확한 체결 토크 및 고속 회전에서도 저진동 및 저소음을 구현할 수 있는 d축, q축의 좌표변환에 의한 벡터제어와 토크제어기반의 BLDC모터 가변속 제어와 너트런너의 제어 기술을 제안하고 여러 실험을 통해 성능 결과를 분석하여 제안한 제어가 너트런너 성능을 만족하는지를 확인 하였다. 또한 일단 운전 체결 방식(One Stage 운전 체결 방식)으로 패턴을 프로그램하여 10,000[rpm] 고속 운전 후 목표 토크로 정확히 체결됨을 확인하였으며 토크 리플에 의한 가체결 토크 검출의 문제점도 외란관측기을 사용하여 해결하였고 실험을 통해 검증하였다. Nut fasteners that require ultra-precise control are required in the overall manufacturing industry including electronic products that are currently developing with the automobile industry. Important performance factors when tightening nuts include loosening due to insufficient fastening force, breakage due to excessive fastening, Tightening torque and angle are required to maintain and improve the assembling quality and ensure the life of the product. Nut fasteners, which are now marketed under the name Nut Runner, require high torque and precision torque control, precision angle control, and high speed operation for increased production, and are required for sophisticated torque control dedicated to high output BLDC motors and nut fasteners. It is demanded to develop a high-precision torque control driver and a high-speed, low-speed, high-response precision speed control system, but it does not satisfy the high precision, high torque and high speed operation characteristics required by customers. Therefore, in this paper, we propose a control technique of BLDC motor variable speed control and nut runner based on vector control and torque control based on coordinate transformation of d axis and q axis that can realize low vibration and low noise even at accurate tightening torque and high speed rotation. The performance results were analyzed to confirm that the proposed control satisfies the nut runner performance. In addition, it is confirmed that the pattern is programmed by One-Stage operation clamping method and it is tightened to the target torque exactly after 10,000 [rpm] high speed operation. The problem of tightening torque detection by torque ripple is also solved by using disturbance observer Respectively.
PS-Block 구조 기반의 반복횟수 분석기 설계 및 구현
김윤관(Yun Kwan Kim),신원(Won Shin),김태완(Tae Wan Kim),장천현(Chun Hyon Chang) 한국정보과학회 2006 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.33 No.1
실시간 프로그램은 다양한 분야에서 사용되고 있으며, 그 개발자는 논리적, 시간적 정확성을 고려해야 한다. 시간적 정확성은 실시간 프로그램에서 가장 중요한 부분이며, 이를 위한 데드라인은 개발자에 의해 정의된다. 따라서 개발자는 데드라인의 정의를 위하여 기준점을 제시할 수 있는 정적 실행시간 분석이 필요하다. 정적 실행시간 분석에서 프로그램의 반복횟수 분석은 큰 비중을 차지한다. 현재 이러한 반복횟수 분석을 자동화하는 연구가 진행 중이다. 하지만 반복횟수 분석은 반복횟수에 영향을 주는 제어변수의 결정정책에 따라 결과가 달라지고, 자동화를 위한 반복횟수 계산 수식의 적용 범위가 제한되어 있다. 본 논문에서는 이러한 제어변수를 결정 및 탐색하고, 수집된 정보를 개선된 수식을 사용하여 반복횟수 분석을 수행할 수 있도록 PS-Block 구조를 기반으로 반복횟수 분석기를 설계 및 구현하였다. 반복횟수 분석기는 제어변수의 탐색 및 결정, 분석 과정을 자동화하고, 수식의 개선으로 자동화 범위를 확대하며, 개별 반복문 단위의 정밀한 반복횟수 분석을 통해 정확도를 높이고, 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
불평형 계통전압에 강인한 연료전지용 전력변환시스템의 PLL 방법
김윤현(Yun-Hyun Kim),김왕래(Wang-Rae Kim),임창진(Chang-Jin Lim),김광섭(Kwang-Seob Kim),권병기(Byung-Ki Kwon),최창호(Chang-Ho Choi) 전력전자학회 2008 전력전자학술대회 논문집 Vol.- No.-
In grid-interconnection system, a fast, robust and precise phase angle detector is most important to grid synchronization and the active power control. The phase angle can be easily estimated by synchronous dq PLL system. On the other hand under unbalanced voltage condition, synchronous dq PLL system has problem that harmonics occur to phase angle or magnitude of grid voltage because of the effect of the negative sequence components. So, To eliminate the negative sequence components, the PLL method using APF (All Pass Filter) in a stationery reference frame to extract positive sequence components under unbalanced voltage condition is researched. In this paper, we propose a new PLL method with decoupling network using APF in a synchronous reference frame to extract the positive sequence components of the grid voltage under unbalanced grid. The cut-off frequency of APF in a synchronous reference frame can be set to twice of the fundamental frequency comparing with that of APF in a stationery reference frame which is the fundamental frequency. The proposed PLL strategy can detect the phase angle quickly and accurately under unbalanced gird voltages. Simulation and experimental results are presented to verify the proposed strategy under different kind of voltage dips.