캠코더용 Iris Assembly의 국산화 및 생산 기술 개발

고종선 원광대학교 공업기술개발연구소 1997 工業技術開發硏究誌 Vol.17 No.-

In this paper, the principle of operation, the part characteristic, characteristic of component movement, analysis are carried out for camcoder iris assembly which is one of the important element component in Video large projection TV instrument, and some Know-how for development of element component is also included. The magnetic field circuit for the small and simple structure with low power consumption is introduced and new materials of yoke for small motor system is suggested. Especially, the relation with remained magnetic field and operation duration time is analyzed by experimental results. Some problems of nonlinear torque characteristics included in this system is considered to obtain the simple and low cost structure in domestic production. Furthermore, development procedure is suggested for iris assembly and some methods to reduce the burr with some check points for small precise accessories are explained.

망막의 3차원 영상화를 위한 데드비트 외란 관측기를 가진 고속, 고강성 제어 시스템

고종선,이태훈,김영일 전력전자학회 2003 전력전자학회 논문지 Vol.8 No.5

To show a retina shape and thickness on the computer monitor, a laser has been used in Scanning Laser Ophthalmoscope(SLO) equipment using the traveling difference. This method requires exact synchronous control of laser traveling in optic system to show a clear 3-dimensional image of retina. To obtain this image, this exact synchronism is very important for making the perfect plane scanning. In this study, a high speed and synchronous control of the galvanometer to make 3-dimensional retina image is presented. For the more, deadbeat load torque observer is added to the PI controller for compensation of the position error arisen in the high speed control. As a result, the proposed control system has a robust and precise response against the load torque variation appeared in high speed control. A stability and usefulness are verified by the computer simulation and the experiment. 컴퓨터 모니터를 통해 안구망막의 형태와 두께를 보기 위해서 레이저의 경로차를 이용하는 SLO 장비가 사용되고 있다. 이러한 방법으로 망막의 선명한 3차원 영상을 보기 위해서는 레이저 광경로 시스템의 정확한 동기제어가 필요하다. 이 영상을 얻기 위해서는 평면주사를 하는데 있어서 정밀동기제어가 매우 중요하다. 본 논문에서는 안구의 3차원 영상을 만들기 위해 고속 동기제어를 구현한다. 또한 고속 제어시 부하 관성에 의해 발생하는 위치 응답의 오차를 보상하기 위해서 기존 PI(Proportional-Integral) 제어기에 데드비트 외란 관측기를 추가한다. 제안된 제어시스템은 고속 제어시 발생하는 토크 변화에 강인하고 정밀한 시스템이 된다. 이상의 제안된 시스템의 안정성과 유용함이 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통하여 확인되었다.

페라이트 코어와 스위칭 증폭기를 이용한 PLC 신호 감쇠 저하 시스템

고종선,김영일,김규겸 전력전자학회 2001 전력전자학회 논문지 Vol.6 No.6

본 논문은 근거리 통신에 있어서 새로운 통신선을 설치하여 이용하는 대신에 기존의 전력선을 이용하는 통신시 스템에 대하여 신호감쇠 저감방법을 다룬다. 이 시스템은 정보화 시대가 되어감에 따라 원격검침이나 가정자동화 등에 매우 유용하다. 기존의 시스템은 정보를 전달하는데 있어서 신호전압의 감쇠로 인한 문제점을 가지고 있다. 제안된 시스템은 작은 내부저항을 가지는 특수한 구조의 스위칭 증폭기 시스템과 커플링 회로에 고효율이 페라이 트 코어를 사용하였다 PLC 시스템의 부하손실과 커플링 회로에서의 손실을 막기 위해 이 새로운 시스템을 제안하였다. In this paper a low signal reduction communication system that does not use the communication line but power line is presented It will be very useful for an information-oriented society with tele-metering and home automation. The conventional system has a difficulty in transmitting information due to decreasing communication voltage. The proposed system employs a special type switching amplifier system which has a low inner resistance and uses high efficient ferrite core in coupling circuit. This new system is proposed to reduce the loss of conductor load and coupling circuit in a PLC system.

망막의 3차원 실시간 영상화를 위한 고속 동기제어 시스템 개발

고종선,김영일,이용재,이태훈 전력전자학회 2003 전력전자학회 논문지 Vol.8 No.1

To show a retina shape and thickness on the computer monitor, a laser has been used in Scanning Laser Ophthalmoscope(SLO) equipment using the travelling difference. This method requires exact synchronous control of laser travelling in optic system to show a clear 3-dimensional image of retina. To obtain this image, this exact synchronism is very important for making the perfect plane scanning. In this study, a synchronous control of the galvanometer to make 3-dimensional retina image is presented. For the more, a very simple mathematical model of the galvanometer is approved by experimental result. 컴퓨터 모니터를 통해 안구망막의 형태와 두께를 보기 위해서 레이저의 경로차를 이용하는 SLO 장비가 사용되고 있다. 이러한 방법으로 망막의 선명한 3차원 영상을 보기 위해서는 레이저 광경로 시스템의 정확한 동기제어가 필요하다. 이 영상을 얻기 위해서는 평면주사를 하는데 있어서 정밀동기제어가 매우 중요하다. 본 논문에서는 안구의 3차원 영상을 만들기 위해 갈바노미터의 동기제어를 구현한다. 또한 갈바노미터의 간략한 수학적 모델의 타당성을 보인다.

전력전자 기술을 응용한 의료장비 개발 사례

고종선,이태훈,박병림,김규겸,김영일 전력전자학회 2002 전력전자학회 논문지 Vol.7 No.6

A control of the body posture and movement is maintained by the vestibular system, vision, and proprioceptors. Afferent signals from those receptors are transmitted to the vestibular nuclear complex, and the efferent signals from the vestibular nuclear complex control the eye movement and skeletal muscle contract. The postural disturbance caused by loss of the vestibular function results in nausea, vomiting, vertigo and loss of craving for life. The purpose of this study is to develop a off-vertical rotatory system for evaluating the function of semicircular canals and otolith organs, selectively, and visual stimulation system for stimulation with horizontal, vertical and 3D patterns. The Off-vertical axis rotator is composed of a comportable chair, a DC servo-motor with reducer and a tilting table controlled by PMSM. And a double feedback loop system containing a velocity feedback loop and a position feedback loop is applied to the servo controlled rotatory chair system. Horizontal, vertical, and 3D patterns of the visual stimulation for applying head mounted display are developed. And wireless portable systems for optokinetic stimulation and recording system of the eye movement is also constructed. The gain, phase, and symmetry is obtained from analysis of the eye movement induced by vestibular and visual stimulation. Detailed data were described. 일상 생활에서 반사적인 자세 조절은 정전기관, 시각, 고유수용체 등의 감수체에 의한 구심성 신호가 정전 신경 핵에 전달되어 안구운동이나 골격근의 수축을 유발하여 이루어진다. 자세조절기능의 부조화는 오심, 구토, 현기증 등을 초래하여 삶의 의욕을 상실하게 만든다. 본 연구의 목적은 정전기관의 반규관과 이석기관을 선별적으로 자극하기 위한 탈수직축 회전자극 시스템과 수평, 수직, 3D 환경에서 시각자극을 할 수 있는 시운동자극시스템을 개발하여 인간의 자세조절 기능을 평가 하는데 있다. 탈수직축 회전자극 시스템은 편안한 의자와 DC 서보모터로 구동되는 기울임 테이블로 구성되고 PMSM에 의해 제어된다. 그리고 속도 궤환 루프와 위치 궤환 루프를 포함하는 이중 피드백 루프가 서보 제어되는 회전자극시스템에 적용된다. HMD를 이용하여 수평, 수직, 3D 시각자극패턴을 구현 하였고 OKN 자극을 위한 무선시스템과 전기안진 기록계를 이용하여 안구운동을 기록하였다. 이득, 위상, 대칭성은 정전 자극과 시각 자극에 의해 유발되는 안구운동의 분석으로부터 얻어진다.

BLDC 모타의 위치제어를 위한 모델 기준 적응형 토오크 관찰기

고종선,이정훈,문건우,김성권,윤명중 제어로봇시스템학회 1994 제어로봇시스템학회 국내학술대회 논문집 Vol.1994 No.10

전력선 통신 시스템을 위한 신호 감쇠 저하 장치 연구

고종선,김주환,윤성구,이기원 전력전자학회 2000 전력전자학회 논문지 Vol.5 No.4

분 논문은 기존의 전력선을 이용한 전력선 반송 통선 시스템의 선호 감쇠 저하 방법을 연구한다. 제안된 시스템은 별도의 통신 선로를 설치한 필요가 없고 정보화 시대에 발맞춰 원격 검침, 자정 자동화 등 여러면에서 효율적으로 사용할 수 있다. 기존 시스템은 커패시터에 의한 반송 전류의 증기와 더불어 통신전압의 강하로 정보전달의 어려움을 가지고 있다. 제안된 시스템은 내부저향이 작고 무효전력을 공급할 수 있으며 송수신단 상호간의 저임피던스 문제가 없는 특수한 구조의 스위칭 증폭기 시스템을 가진다. 본 연구는 콘덴서 부하에 의한 PLC(Power Line Carrier) 통신 장애 문제를 해결히는데 그 목적이 있다. In this paper, a communication system that is not using the communication line but power line is presented. It will be very useful for an information-oriented society with tele-metering and home automation. Conventional system has a difficulty in transmitting information due to decreasing communication voltage and increasing carrier current. Proposed idea is a special type switching amplifier system which has a low inner resistance. It can provide reactive power and does not have low impedance between the transceivers. This new system is proposed to overcome the loss of conductor load in a PLC system.

A Signal Anti-reduction System for Power Line Communication

고종선,김현식,홍순찬 전력전자학회 2004 JOURNAL OF POWER ELECTRONICS Vol.4 No.4

A new communication system is suggested using a single-phase full-bridge inverter with high efficiency ferrite core for power line communication (PLC). The conventional system has a decreasing signal voltage problem due to internal resistance. The proposed system has almost zero internal impedance and replaces a linear amplifier.

외란관측기와 파라미터 보상기를 이용한 PMSM의 정밀속도제어

고종선,이택호,김칠환,이상설 전력전자학회 2001 전력전자학회 논문지 Vol.6 No.1

본 논문에서는 영구자석 동기 전동기의 정밀 속도 제어의 방법으로 외란 관측기를 이용한 외란 보상방법과 파라미터 추정에 의해 보상기의 이득을 조절하도록 함으로서, 외란이 없는 등가 지표시스템의 응답 특성을 추정하도록 제안하였다. 외란 관측기에 의한 보상방법은 잘 알려진 데드비트 외란 관측기를 이용하였으며 잡음에 약한 데드비트 관측기의 단점을 보완하기 위하여 후단필터로서 MA처리를 통하여 잡음에 대한 영향을 줄이도록 하였다. 또한 관측기의 단점을 보완하기 위하여 후단필터로서 MA처리를 통하여 잡음에 대한 영향을 줄이도록 하였다. 또한 관측기의 파라미터와 실제 시스템의 파라미터의 차이로 발생하는 외란 추정 오차를 줄이고자 실제 시스템과 파라미터 보상기로 구성된 등가 시스템이 지표 시스템이 되도록 구성하였다. 시스템에 사용된 RLS파라미터 추정기는 외란에 의하여 편향된 추정 특성을 가진다. 이러한 파라미터 추정문제에 대하여 파라미터 추정기가 높은 성능을 갖는 데드비트 외란 관측기를 포함하도록 함으로서 외란에 의한 문제를 해결하였다. 이와 같이 제안된 제어기는 외란 및 파라미터 변화를 갖는 시스템에서 강인한 고정밀 제어를 할 수 있으며, 이의 안정성과 효용성을 컴퓨터를 이용한 모의 실험과 TMS320C31이 내장된 DS1102 DSP 보드를 이용하여 실험으로써 보였다. This paper presents external load disturbance compensation that used to deadbeat load torque observer and regulation of the compensation gain by parameter estimator. As a result, the response of PMSM follows that of the nominal plant. The load torque compensation method is compose of a dead beat observer that is well-known method. However it has disadvantage such as a noise amplification effect. To reduce of the effect, the post-filter, which is implemented by MA process, is proposed. The parameter compensator with RLSM(recursive least square method) parameter estimator is suggested to increase the performance of the load torque observer and main controller. Although RLSM estimator is one of the most effective methods for online parameter identification, it is difficult to obtain unbiased result in this application. It is caused by disturbed dynamic model with external torque. The proposed RLSM estimator is combined with a high performance torque observer to resolve the problems. As a result, the proposed control system becomes a robust and precise system against the load torque and the parameter variation. A stability and usefulness, through the verified computer simulation and experiment, are shown in this paper.

전정기관 자극용 회전자극기를 취한 PMSM의 정밀 속도제어

고종선,이태호,박병림,전칠환 전력전자학회 2000 전력전자학회 논문지 Vol.5 No.5

전정기관 자극용 회전자극기에 있어서 외란 관측기를 이용한 PMSM(permanent Magnet Synchronous Motor)의 강인한 정밀 속도 제어 방법에 대해서 제안한다. 본 제어기는 더욱 정확한 전정기관 평가를 가능하게 한다. 현기증을 유발시키기 위해서 지면에 수직인 회전축을 갖는 2D 자극기가 사용되어져 왔다. 그러나 정확한 현기증의 원인 규명을 위해서 회전축을 기울인 3D 자극기가 필요하다. 3D 자극기와 같이 기울임을 갖는 회 전자극기의 경우, 회전축에 대한 무게중심의 이격은 불평형 부하를 유발하게 된다. 이러한 경우에 대하여 강인한 속도 제어를 위한 외란 관측기를 이용하는 보상방법을 연구하였다 정확한 전정기관 자극을 위해 정밀한 속도 제어가 필요하며, 이러한 정밀 속도 제어에 있어서 외란의 영향을 제거하기 위해 데드비트 관측기와 같은 높은 이득을 갖는 관측기가 필요하다. 외란 관측기의 위치 제어에 대한 응용이 연구되어 졌다. 그러나 속도와 같은 노이즈가 많은 신호를 이용한 속도 제어에 있어서 데드비트 관측기는 노이즈 증폭 효과를 가져와 적용이 어렵다는 문제를 가지고 있다. 따라서 MA(Moving Average)처리를 이용하여 노이즈 효과를 저감한다. 이상의 제안된 알고리즘의 효과를 실험으로 보였다. A new control method for precision robust speed control of a PMSM(Permanent Magnet Synchronous Motor) using load torque observer is presented. Using this system, we can more precisely evacuate of vestibular function. Until now a rotating chair system, so called 2D-stimulator, which has vertical rotate axis is used to make dizziness. However, an inclined rotating chair system witch is called 3D-stimulator is needed to obtain the precise dizziness data. This 3D-stimulator include unbalanced load caused by unbalanced center of mass. In this case, new compensation method is considered to obtain robust speed control using load torque observer. To reduce the effect of this disturbance, we can use dead-beat observer that has high gain. The application of the load to torque observer is published in for position control. However, there is a problem of using speed information such as amplifying effect of noise. Therefore, we can reduce a noise effect by moving average process. The experimental results are depicted in this paper to show the effect of this proposed algorithm.