회전자 위치정보 센서를 이용한 Switched Reluctance Motor (SRM)의 구동 및 제어 시스템 Modeling

정성인,Jeong, Sungin 한국인터넷방송통신학회 2021 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.21 No.3

최근에는 회전자에 희토류 영구자석을 삽입하여 높은 효율과 출력밀도를 얻을 수 있는 매입형 영구자석 (IPM: Interior Permanent Magnet) 전동기 또는 표면부착형 영구자석 (SPM : Surface Permanent Magnet) 전동기처럼 영구자석이 사용된 전동기의 연구가 활발히 이루어지고 있다. 영구자석을 사용하기 때문에 릴럭턴스 전동기나 유도전동기와 비교해 효율이 높고 출력밀도가 높은 장점이 있으나 회전자에 영구자석을 삽입함으로써 고속운전 및 영구자석의 감자로 인한 신뢰성 감소, 희토류 금속의 원가 상승 등이 문제시되고 있다. 본 논문에서는 희토류 영구자석 전동기를 대체할 수 있는 미래기술 개발과, 희토류 저감형 전동기와 탈 희토류 전동기의 기술 선점을 요구하는 시대적 이슈(Issue)에 맞춰 영구자석이 필요 없는 스위치드 릴럭턴스 전동기 (Switched Reluvtance Motor, SRM)를 구동시키기 위한 구동 제어에 연구하고자 한다. PSIM 시뮬레이션 프로그램에서 제공하는 3상 SRM library를 이용하여 회전자 위치 정보 센서를 이용한 SRM의 구동 및 제어 시스템 모델링 (Modeling)을 연구하고자 한다. In recent years, permanent magnets such as IPM (Interior Permanent Magnet) motors or SPM (Surface Permanent Magnet) motors that can obtain high efficiency and power density by inserting rare earth permanent magnets into the rotor are used. Research on the used electric motor is being actively conducted. Since it uses a permanent magnet, it has the advantage of high efficiency and high power density compared to reluctance motors and induction motors, but by inserting a permanent magnet into the rotor, it operates at high speeds and decreases reliability due to demagnetization of the permanent magnets, and increases the cost of rare earth metals. In this paper, in accordance with the development of future technology that can replace rare-earth permanent magnet motors and technological preoccupation of rare-earth reduction type motors and de-rare-earth motors, switched reluctance motors that do not require permanent magnets (Switched Reluvtance Motors) Motor, SRM) to drive driving control. Using the 3-phase SRM library provided by the PSIM simulation program, we will study the driving and control system modeling of SRM using the rotor position information sensor.

정현파 Hall Sensor 신호의 잡음제거를 위한 회로설계

정성인,Jeong, Sungin 한국인터넷방송통신학회 2021 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.21 No.4

산업자동화에 적합한 구형파 구동 BLDC 영구자석 전동기 설계 및 개발, 위치검출방식 회로와 드라이버 개발에 관심이 증가하고 있다. 그러나 이 전동기는 스위칭 손실에 의한 효율 저하 및 진동, 소음 등으로 인하여 가격적·기능적인 장점에도 불구하고 그 응용에 있어서는 다소 제한적인 실정이다. BLDC 모터를 설계하고 조립하는 과정에 있어 자기회로 설계의 문제 또는 조립과정상의 제품 불 균일 등으로 인하여 자극 각이 균일하지 않거나 자속분포가 왜현되는 문제가 발생하는데, 이러한 것들이 위치검출 어긋남의 원인이 되어 모터 특성을 악화시킨다. 또한 위치센서로부터 발생된 신호가 정확히 드라이버로 피드백 되어야만 정현파 구동 BLDC 시스템이 안정적으로 동작할 수 있다. 그러나 발생된 신호가 외부의 영향인 자속밀도 편차나 착자 기술에 의해 DC offset 성분이 발생하여 안정적인 위치검출을 할 수 없기에 본 연구에서는 DC offset 성분을 제거할 수 있는 제안된 회로를 연구하고자 한다. Interest is growing in the design and development of square wave driven BLDC permanent magnet motors suitable for industrial automation, and the development of position detection circuits and drivers. However, this motor is somewhat limited in its application despite the price and functional advantages due to the decrease in efficiency due to switching loss and vibration and noise. In the process of designing and assembling a BLDC motor, the magnetic pole angle is not uniform or the magnetic flux distribution is distorted due to problems in magnetic circuit design or product non-uniformity in the assembly process. Therefore, these things cause position detection deviation and deteriorate the motor characteristics. In addition, the sine wave driven BLDC system can operate stably only when the signal generated from the position sensor is accurately fed back to the driver. However, since the generated signal cannot perform stable position detection due to the occurrence of DC offset component due to magnetic flux density deviation or magnetization technology, which is an external influence, this study intends to study the proposed circuit that can remove the DC offset component.

UC3625 Controller IC를 이용한 전동 Driver용 BLDC 전동기 제어회로 설계

정성인,Jeong, Sungin 한국인터넷방송통신학회 2021 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.21 No.4

A power tool is a tool used to manufacture and process various structures using a motor that is a power source. Using a motor that uses electricity as a power source, a reduction device, power transmission and conversion device functions are built-in to make the tool rotate, reciprocate, and vibrate. It is a work tool designed to assist the user's movement skills. In the case of Korea, the power tool industry has a short history and is lagging behind advanced countries such as Germany, the United States, and Japan in terms of technology level, market share, and recognition. In addition, electric drivers used in Korea are foreign products from the US and European countries, and the domestic market also prefers 100% foreign companies, and multinational companies are investing a lot in the domestic market. Therefore, technological development must follow in order to develop domestic technology and secure a consistently high market share. The purpose of this thesis is to design a motor driver with high output performance of motor performance, miniaturization, and high speed in accordance with the basic performance requirements of power tools, and finally research developments that can be applied to industrial and medical applications. 전동공구는 동력원인 모터를 이용하여 각종 구조물을 제조 가공하는데 사용되는 공구로 전기를 동력원으로 한 모터를 사용하여 감속장치, 동력전달 및 변환장치 기능을 내장시켜 도구에 회전, 왕복, 진동 운동을 시킴으로써 사용자의 동작기술을 보조하는 역할을 하도록 한 공작용 도구이다. 우리나라의 경우 전동공구 산업은 역사가 짧아서 독일이나 미국, 일본 등 선진국에 비하여 기술수준과 시장 점유율, 인지도 등이 뒤떨어지고 있다. 또한 국내에서 사용되는 전동 Driver는 미국, 유럽 나라의 해외제품으로 국내시장 또한 100% 해외업체 것을 선호하며 다국적 기업들이 국내 시장에 많은 투자를 하고 있는 실정이다. 따라서 국내 기술개발과 지속적으로 높은 시장점유율을 확보하기 위해서는 기술적인 개발이 뒤따라야 한다. 본 논문에서는 전동공구의 기본요구 성능에 맞춰 모터의 성능, 소형화, 고속도의 고출력 성능을 가지는 전동기 Driver를 설계하여 최종적으로 산업용 및 의료용에 적용할 수 있는 개발품을 연구하는데 목적을 두고 있다.

입원 초기 지표를 통한 호스피스 환자의 퇴원 형태 예측

정성인,이승훈,김윤진,이상엽,이정규,이유현,조영혜,탁영진,황혜림,박은주,김경미,Chung, Sung-In,Lee, Seung Hun,Kim, Yun-Jin,Lee, Sang-Yeoup,Lee, Jeong-Gyu,Yi, Yu-Hyeon,Cho, Young-Hye,Tak, Young-Jin,Hwang, Hye-Rim,Park, Eun-Ju,Kim, Kyung- 한국호스피스완화의료학회 2018 한국호스피스.완화의료학회지 Vol.21 No.3

목적: 호스피스 완화의료에서 환자의 기대 여명 예측뿐 아니라 퇴원형태를 예측하여 적절한 치료를 제공할 필요가 있다. 이번 연구에서는 입원 초기 환자의 퇴원 형태 예측에 유의한 요소들을 알아보고 효율적인 완화의료의 방향에 대해 제시하고자 한다. 방법: 2016년 4월 1일부터 2017년 12월 31일까지 P병원 호스피스 병동에 입원한 말기암환자 568명 중 377명을 대상으로 하였으며 입원 시 사정한 환자의 수행 지수, 증상 및 징후, 사회 경제적 상태와 혈액검사 자료를 바탕으로 연구를 진행하였다. 결과: 입원 당시 높은 수행지수, 양호한 증상 및 징후, 정상에 가까운 혈액검사 수치를 보일 때 생존 퇴원할 가능성이 높았다. 결론: 환자의 퇴원형태 예측에 ECOG, KPS, Global health, Mental status와 같은 수행지수, dyspnea, anorexia, dysphagia, fatigue와 같은 증상 및 징후, CBC, LFT, BUN, CRP 혈액검사 수치가 유의한 지표임을 확인하였다. Purpose: To provide effective palliative care, it is important to predict not only patients' life expectancy but their discharge status at a time of inpatient admission to a hospice care facility. This study was aimed to identify meaningful life expectancy indicators that can be used to predict patients' discharge status on admission to the facility. Methods: Among 568 patients who were admitted to the hospice ward of P hospital from April 1, 2016 through December 31, 2017, 377 terminal cancer patients were selected. This retrospective cohort study was performed by using performance status, symptoms and signs, socioeconomic status, laboratory findings on admission. Results: Alive discharge was associated with a good performance status that was measured with the Karnofsky and Eastern Cooperative Oncology Group (ECOG) scales and the Global health and Mental status. Less anorexia, dyspnea, dysphagia and fatigue were also associated with symptoms and signs. Associated laboratory findings were close to normal Complete Blood Cell (CBC) count, Liver Function Test (LFT) and Blood Urea Nitrogen (BUN). Conclusion: Our findings suggest that Karnofsky Performance Status (KPS), ECOG, Global health, Mental status, anorexia, dyspnea, dysphagia, fatigue, CBC, LFT, BUN are meaningful indicators when predicting discharge status for inpatients. Further investigation is warranted.

펄스 신호 및 절연저항 측정 알고리즘을 이용한 전동기 열화 추정

정성인,Jeong, Sungin 한국인터넷방송통신학회 2022 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.22 No.5

전동기 소손의 원인으로는 과부하, 결상, 구속, 층간단락, 권선의 지락, 순간과전압의 유입, 회전자가 고정자에 닿는 경우 등 절연파괴로 이어져 고장 또는 전기 사고로 이어지고 있다. 따라서 기기 고장은 기기의 보수/수리에 필요한 비용에 의한 손실뿐만 아니라, 전동기가 포함된 공정 자체를 멈추기 때문에 공정 정지에 따른 생산성 저하에 의한 막대한 경제적 손실을 초래한다. 전동기의 고장을 진단하기 위한 현재의 기술의 수준은 진동, 열, 전력분석 방식을 이용하고 있지만, 고장에 따른 상당 부분의 시간이 진행되어야 문제점을 분석할 수 있는 한계점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하고자 DC AMP 신호를 이용하여 절연저항을 측정하는 장치 및 알고리즘을 산업용 전동기에 적용하여 절연저항 상태값을 추종하여 기존방식에서 해결되지 못한 전동기의 열화 및 고장 진단을 제안한다.

리튬이온 배터리 동특성 및 안전성 평가를 위한 배터리 시뮬레이터 시험설비

정성인,윤용호,Sungin Jeong,Yongho Yoon 한국인터넷방송통신학회 2024 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.24 No.2

Lithium-ion batteries are used in many fields due to their high energy density, fast charging conditions, and long cycle life. However, overcharging, over-discharging, physical damage, and use of lithium-ion batteries at high temperatures can reduce battery life and cause damage to people due to fire or explosion due to damage to the protection circuit. In order to reduce the risk of these batteries and improve battery performance, the characteristics of the charging and discharging process must be analyzed and understood. Therefore, in this paper, we analyze the charging and discharging characteristics of lithium-ion batteries using a battery charger and discharger and simulator to reduce the risk of loss of life due to overcharge and overdischarge, as well as casualties from fire and explosion due to damage to the protection circuit.

자율주행 환경에서의 semantic segmentation에 관한 기존 연구 및 데이터베이스 분석

정성인(Seong In Jeong),강선종(Seon Jong Kang),류경봉(Kyung Bong Ryu),정민수(Min Su Jeong),박강령(Kang Ryoung Park) 대한전자공학회 2022 대한전자공학회 학술대회 Vol.2022 No.11

전동력 설비의 고효율 고출력 운전을 위한 2중 공극 영구자석 전동기의 기하학적 형상에 따른 토크 성능에 관한 연구

정성인(Sung-In Jeong),민준혁(Jun-Hyuk Min),강도현(Do-Hyun Kang) 대한전기학회 2023 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2023 No.10-1

일 충전 주행거리 향상을 위한 전기이륜차 개발

정성인(Sungin Jeong) 한국자동차공학회 2019 한국 자동차공학회논문집 Vol.27 No.3

액티브시니어를 위한 스마트홈 어플리케이션 GUI 연구

정성인 ( Seong In Jeong ),이재익 ( Jae Ik Lee ) 한국상품문화디자인학회 2016 상품문화디자인학연구 Vol.44 No.-

과학기술의 발달로 인해 인간의 삶은 더욱 편리하고 윤택하게 변화하고 있다. IT 기술 발달에 따라 다양한 스마트 디바이스들이 대중들에게 사용되고 있으며 스마트기기 간 인터넷·네트워크 시스템을 통해 사물인터넷(IOT) 시대에 접어들게 되었다. 스마트폰 사용자의 증가와 스마트홈 어플리케이션(App) 서비스로 인해 인간의 주거생활은 더욱 편리해지고 있지만, 실제로 주택 주거시간이 많은 액티브시니어세대에게 있어 스마트홈 App 사용은 빈번하지 않는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서는 액티브시니어세대의 편리하고 윤택한 주거생활을 위한 스마트홈 App 활성화 방안을 제안한다. 국내에 서비스 중인 이용자수가 많은 스마트홈 App을 다섯개 선정하고 선정된 스마트홈 App의 그래픽 유저 인터페이스(GUI)를 조사·분석 하였다. 스마트홈 App의 조사·분석 결과 스마트홈 App의 GUI 측면에서 액티브시니어세대가 사용하기에 다소 미흡한 부분을 찾을 수 있었다. 특히, 최종적으로 액티브시니어세대의 신체적 특징을 고려하여 쉽게 접근하고 사용할 수 있는 스마트홈 App GUI를 제안 하였다. 본 연구 제안을 통해 액티브시니어세대의 스마트홈 App 활용성 증대로 인한 삶의 질 향상이 기대된다. With the development of science and technology, human life has become more convenient and comfortable. The development of IT led to people`s use of diverse smart devices. The internet based network system of smart devices triggered the emergence of IoT era. With increases in smartphone users and smartphone application (App) services, residential life of people have become more convenient. Nevertheless, it was found that the active senior generation with a lot of residence time in housing didn`t use smarthome App often. Therefore, this study tried to propose a smarthome App promotion plan for convenient and comfortable residential life of the active senior generation. This study chose domestic five kinds of apartment smarthome App for the active senior generation, and surveyed and analyzed their Graphic User Interface. As the result, they somewhat lacked layout, menu, icons, and colors in terms of the active senior generation` usability. Therefore, this study proposed an easy-to-access and easy-to-use smarthome App GUI by taking into account the physical characteristics of the active senior generation. It is expected that the GUI proposed in this study will contribute to increasing the active senior generation`s usability of smarthome App and thereby improving their quality of life.