본 논문은 UPS에서 납축 배터리의 최적 조건을 위한 배터리 관리 시스템(BMS)을 제시합니다. 제안된 시스템은 배터리의 과전류 및 과전류를 보호하기 위해 제어되며, 충전 또는 방전 모드에서 충전 상태(SOC)를 추정하기 위한 최적 조건 알고리즘을 적용했습니다. 충전 및 방전 테스트기를 사용한 실험과 현장 테스트를 통해 성능과 SOC 추정 알고리즘을 승인했습니다.
본 발명은 곡선도로에서의 차량통행 안내시스템에 있어서, 곡선도로의 양측 진입구간(A)에 설치되어 곡선도로에 진입하는 차량의 반대편 도로상황정보를 감지함과 함께 감지된 도로상황정보를 운전자가 시각적으로 확인할 수 있도록 화면을 통해 알려주어 주야간에 교통사고를 방지할 수 있도록 하는 도로상황안내부(10)가 구성되어 주야간 운전시 커브길에서 운전자의 시야가 미치지 못하는 반대편 도로의 정보를 화면을 통해 차량 운전자에게 안내해줌으로써 교통사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있으며, 시골마을과 같이 도로에 인적이 드물어 가로등이 설치되지 않은 곳에 도로상황안내부를 설치하면서 태양광 발전에 의한 충전장치에 의해 가로등 기능도 할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 컨베이어 상에서 이송되는 피가열체를 고주파 유도코일을 이용하여 열처리 하기 위한 유도코일 열처리 전원장치에 있어서, 입력되는 외부 교류전압을 직류전압으로 변경하는 정류부(16)와, 상기 정류부(16)를 통해 입력되는 전압을 강압 또는 승압시키는 전압조정부(18)와, 컨베이어(4) 상에 다수 설치되어 피가열체(A)의 온도를 검출하는 비접촉 온도센서부(20)와, 상기 비접촉 온도센서부(20)의 신호에 의해 온도제어계수를 생성하는 온도제어계수생성부(22)와, 유도코일에 입력되는 전력을 이용해 전력제어계수를 생성하는 전력제어계수생성부(26)와, 열처리를 위해 컨베이어(4)에 위치하는 피가열체(A)의 질량을 추정하여 피가열체(A)의 크기와 모양에 따른 질량제어계수를 생성하는 질량제어계수생성부(38)와, 상기 온도제어계수생성부(22)와 전력제어계수생성부(26)에 의해 생성된 온도제어계수와 전력제어계수를 미리 설정된 온도신호, 전력신호와 비교함과 함께 피가열체(A)의 크기와 모양에 따른 질량제어계수를 통해 피가열체(A)를 일정한 온도로 가열하도록 피드백 제어신호를 생성하는 제어부(28)와, 상기 제어부(28)의 제어신호에 의해 스위칭신호를 전달받는 스위칭소자(24)로 구성하며, 상기 전압조정부(18)에 의해 승압이나 강압된 전압을 제어부(26)에 의해 유도코일부(10)에 공급되는 전력신호로 변환하여 피가열체(A)의 가열온도를 제어함으로써 컨베이어(4)를 통과하는 다양한 형태의 피가열체(A)를 열처리하기 위해 각각의 피가열체(A)에 적합한 열처리 가열온도와 시간을 제어함으로써 하나의 열처리 장치에 의해 다종의 피가열체(A)를 열처리할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 사출성형기의 실린더를 가열하기 위한 유도코일 가열장치에 있어서, 실린더(4)의 열방출을 막기 위해 실린더(4)의 외주면에 설치되는 단열재(6)(8)와, 상기 단열재(6)의 상부에 설치되며 실린더(4) 내부의 성형재료를 녹이기 위해 실린더(4)를 고주파유도가열에 의해 가열하는 유도코일(10)과, 전체를 실린더(4) 상에 설치하기 위한 케이스(12)로 구성된 유도가열 집합체(5)와 상기 유도코일(10)에 전력을 공급하여 가열온도를 제어하는 전원장치(2)로 구성하여 유도가열 집합체(5)와 전원장치(2)를 일체형으로 미리 제작하여 실린더(4)에 바로 설치할 수 있어 가열장치의 설치나 교체 시에 작업시간이 줄어듦에 따라 생산시간의 손실이 줄어 생산효율의 개선 효과가 있으며, 실린더(4)의 길이가 길어지거나 줄어들더라도 유도가열 집합체(5)와 전원장치(2) 전체를 추가 혹은 일부만 이용하는 일없이 유도가열 집합체(5)와 전원장치(2)를 블록단위별로 추가 혹은 제거하여 비용이 절감되는 효과가 있다.
본 발명은 터널 내의 사고 또는 터널 진입시 조도 변화 등에 효과적으로 대응할 수 있고, 사고 위험성이 높은 굴곡 구간 또는 차선의 식별이 요구되는 구간 상에서 안전성을 담보할 수 있는 조도 조절 기능을 구비한 발광 장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 조도 조절 기능을 구비한 발광 장치는 일정 간격을 두고 이격되어 배치된 복수의 단위 발광부 및 상기 각각의 단위 발광부와 전기적으로 연결됨과 함께 통신연결관계를 맺어 상기 각각의 단위 발광부에 전원을 선택적으로 공급하고 상기 각각의 단위 발광부의 동작을 제어하는 역할을 하는 발광 제어부로 구성되며, 상기 발광 제어부는, 시각 대비 밝기 조정 알고리즘을 통해 하루의 각 시각에 대응되는 발광다이오드의 밝기 신호를 생성하는 밝기 조절부와, 상기 밝기 조절부로부터 입력되는 밝기 신호를 바탕으로 특정의 밝기값을 갖는 발광다이오드의 발광 신호를 생성하는 제어 모듈과, 상기 발광 제어부 및 상기 각각의 단위 발광부에 전원을 공급하는 전원공급부를 포함하여 구성되며, 상기 단위 발광부는, 상기 발광 제어부로부터 수신된 발광 신호를 해석하여 상기 발광 신호에 포함된 밝기값에 상응하는 발광다이오드 제어신호를 생성하는 발광다이오드 제어부와, 상기 발광다이오드 제어신호에 의해 전원이 온/오프되며 상기 발광다이오드 제어신호에 의해 그 밝기가 결정되는 발광다이오드와, 상기 발광제어부의 전원공급부로부터 전원을 공급받아 상기 단위 발광부에 전원을 공급하는 보조 전원공급부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 배터리 관리 시스템이 내장된 인버터 회로의 제어 장치 및 그인버터 회로가 개시된다. 본 발명은 배터리 및 인버터에 연결되어 배터리 정보 및 인버터 정보를 수신하는 정보 수신부; 상기 배터리의 각 셀 전압을 조절하는 셀 제어 모듈; 상기 인버터의 전압 및 주파수를 조절하는 전압 주파수 제어 모듈; 및 상기 배터리 정보로부터 특정 셀의 전압이 다른 셀의 전압과 동일하지 않은 것으로 판단되면 상기 셀 제어 모듈을 제어하여 상기 특정 셀을 일정 시간 동안 강제 방전시키거나 바이패스 시키고, 상기 인버터 정보로부터 상기 인버터의 출력 전압이나 전류가 변화되는 것으로 판단되면 상기 전압 주파수 제어 모듈을 제어하여 상기 인버터의 출력 전압 및 주파수를 조절하는 주제어부를 포함한다. 본 발명에 의하면, 인버터 회로의 제어단에 배터리 관리 시스템을 통합하여, 전원 공급 장치에서 인버터 회로만 구비하면 별도로 배터리 관리 시스템을 구비할 필요가 없고, 인버터의 효율을 향상시키며, 설비의 소형화 및 보수 유지가 용이하다.
본 발명은 배터리 수명 추정을 위한 인버터 회로의 제어 장치 및 그 인버터 회로가 개시된다. 본 발명은 배터리 및 인버터에 연결되어 배터리 정보 및 인버터 정보를 수신하는 정보 수신부; 상기 배터리의 각 셀 전압을 조절하는 셀 제어 모듈; 상기 인버터의 전압 및 주파수를 조절하는 전압 주파수 제어 모듈; 및 상기 배터리 정보로부터 특정 셀의 전압이 다른 셀의 전압과 동일하지 않은 것으로 판단되면 상기 셀 제어 모듈을 제어하여 상기 특정 셀을 일정 시간 동안 강제 방전시키거나 바이패스 시키고, 상기 인버터 정보에 따라 상기 전압 주파수 제어 모듈을 제어하여 상기 인버터의 출력 전압 및 주파수를 조절하며, 상기 배터리 정보를 이용하여 상기 배터리의 소모용량을 누적한 누적용량이 상기 배터리의 정격용량보다 크거나 같으면 현재 충방전횟수를 증가시켜 상기 배터리의 수명을 연산하는 주제어부를 포함한다. 본 발명에 의하면, 인버터 회로의 제어단에 배터리 관리 시스템을 통합하여, 전원 공급 장치에서 인버터 회로만 구비하면 별도로 배터리 관리 시스템을 구비할 필요가 없고, 인버터의 효율을 향상시키며, 설비의 소형화 및 보수 유지가 용이하고, 배터리의 잔존 용량 및 수명을 정확하게 예측할 수 있다.
본 발명은 다수 개의 배터리 셀로 구성된 배터리 모듈의 각 셀에 대한 밸런싱(Balancing) 동작을 단독으로 수행하도록 한 배터리 관리 시스템(Battery Management System; BMS) 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 다수 개의 배터리 셀을 직렬 또는 병렬로 연결한 배터리 모듈을 관리하는 배터리 관리 시스템에 있어서, 다수 개의 슬레이브 모듈이 상기 각 배터리 모듈에 각기 연결되어, 상기 각 배터리 모듈의 배터리 셀들로부터 셀 전압 및 셀 온도를 수집하여 보고하고, 그 보고 결과를 전달받아 상기 각 배터리 셀의 선택적인 방전을 통한 셀 밸런싱을 수행하며; 마스터 모듈이 상기 각 슬레이브 모듈로부터 보고된 셀 전압 및 셀 온도를 취합하여 상기 각 배터리 모듈을 관리 및 제어함과 아울러, 상기 각 배터리 셀의 셀 전압을 모니터링하여 기준 전압과 비교하고 해당 비교한 전압차가 기설정된 임계치 이상이 되면, 상기 슬레이브 모듈을 통해 상기 각 배터리 셀에 대한 셀 밸런싱을 선택적으로 제어하는 것을 특징으로 함으로써, 충전회로의 제어와 상관없이 배터리 관리 시스템 단독으로 각 배터리 셀을 제어함과 아울러, 해당 각 배터리 셀 간의 전압차를 기설정된 임계값 이내로 밸런싱을 유지할 수 있도록 하는 효과가 있다. 그리고, 본 발명은 소정 시간 동안의 전류 크기를 계산하여 이전의 SOC(State of Charge)에 더해 보다 정확한 SOC를 산출함으로써, 배터리 셀의 잔존 용량을 정확하게 알 수 있으며, 또한 배터리 셀의 노화 정도를 정확히 추정하여 해당 배터리 셀의 교체 시점을 예측할 수 있다.
본 발명은 대용량 배터리를 최적의 설정 조건상태로 충·방전이 이루어질 수 있도록 각 배터리 셀의 발란싱 과정을 수행하여 배터리의 성능을 극대화되게 한 것이다. 센싱수단과 온도측정수단을 통해 전송된 신호값을 통해 최적의 상태에서 충·방전이 종료되게 하고, 발란싱수단에 제어신호를 인가하여 각 배터리 셀의 전압을 동일하게 유지할 수 있도록 해당 회로소자를 제어하는 제어수단; 충·방전단자를 형성하여 충·방전 제어트랜지스터(Q1,Q2)를 제어하는 충·방전 제어수단; 센싱저항(Rs)으로부터 유입되는 전류 및 전압값을 모니터링하면서 제어수단 및 충·방전 제어수단에 종료 시점을 출력하는 센싱수단; 부하에 발생하는 전압을 센싱수단을 출력하는 센싱저항(Rs); 각 배터리 셀의 온도를 감지하여 제어수단에 출력하는 온도 측정수단; 배터리 모듈의 각 배터리 셀과 회로적으로 연결하여 상기 제어수단에서 인가된 제어 전압을 통해 각 배터리 셀의 전압을 동일하게 유지되도록 발란싱 처리하는 발란싱수단;의 결합으로 구성되는 배터리 셀 발란싱 기능을 가진 충·방전 제어장치에 관한 것이다.
본 발명은 휴대폰 배터리를 충전함에 있어 별도의 보조 충전수단을 구비하지 않고도 상기 배터리에 직접 DC 전원을 공급하는 일반 어댑터를 사용하여 충전할 수 있도록 상기 배터리팩에 충전회로를 내장한 것이다. 상기 충전회로부는 상기 전원 입력단을 통해 유입되는 전원에 대해 전류량 감지부 및 전압 분압부로부터 입력되는 전류 및 전압 값을 모니터링 하면서 충전 제어신호를 제1스위치부로 출력하여 정전류 및 정전압을 유지하도록 해당 회로소자를 제어하는 충전제어 IC부; 상기 전원 입력단과 배터리 셀 사이에 접속된 저항(R1) 양단에서 발생하는 전류량을 상기 충전제어 IC부로 출력하는 전류량 감지부; 상기 전류량 감지부와 배터리 셀 사이에 FET(Q1)과 제너 다이오드(ZD1)가 병렬 접속되어 상기 충전제어 IC부로부터 입력되는 충전 제어신호에 따라 스위칭되는 제1스위치부; 직렬 접속된 저항(R2)(R3)에 의해 분압된 전압을 상기 충전제어 IC부로 출력하는 전압 분압부; 방전시 충전회로부에 영향을 미치지 않으면서 방전 전류를 흐르게 하는 다이오드(D1);로 이루어짐을 특징으로 한다.
본 발명은 휴대폰 배터리의 충·방전검사시, 배터리를 견고하게 지지하여 (+)(-) 충전단자에 정확하고 용이하게 접지할 수 있도록 하며, 다양한 규격의 휴대폰 배터리를 신축적으로 수용할 수 있도록 한 휴대폰 배터리 충·방전 테스트장치용 지그에 관한 것이다. 좌우 가이드바에 의해 지지되어 좌우로 이동되게 한쌍으로 이루어지는 좌우 슬라이더; 상기 좌우 슬라이더에 고정되어 접지핀을 형성하는 접지부; 상하 가이드바에 의해 지지되어 상하로 이동되게 좌우대칭으로 형성되며, 상하 스프링을 수용하는 상하 슬라이더; 상기 상하 가이더바의 상측에 결합되어 고정되는 고정구; 일측 상하 슬라이더의 하단과 결합되어 일정간격으로 이동되어 고정되도록 일측을 연장하여 스텝부를 형성하며, 장공을 형성하고, 베이스프레임의 수용부와 맞닿는 면에 요입부를 형성하는 록킹부; 테스트되는 배터리를 지지되게 수용하도록 수평면을 유지하여 상기 상하 가이드바를 상면 양단에 고정 설치하는 베이스프레임; 상기 접지핀과 전선을 통해 연결되고, 테스트장치와 커넥터선으로 연결되어 있는 커넥터부;로 구성함을 특징으로 하는 휴대폰 배터리 충·방전 테스트장치용 지그이다.
□ 개발목표
계 획
- 본 사업의 목표는 1kW, 40kHz급의 초음파 금속 용접 시스템을 개발하여 양산화 체제로 가져가는 것임.
- 이를 위해 유기적으로 연결하는 하나의 시스템을 구축할 수 있도록 시스템 종합, 기동, 운전 제어 및 시험 장비의 개발 및 제작 운용 기술을 확립 하는 것임.
실 적
침탄질화처리 공정을 최적화 2년 동안의 1kW, 40kHz급의 초음파금속 용접 시스템의 연구결과로 금속용접기 구조를 최적화시켜 설계했으며,
초음파 금속 용접이 가능한 발진장치, 혼 및 진동자를 제작 개발을 완료하였음.
또한, 발진장치의 GUI는 초보자도 초음파 금속 용접이 가능하도록 구현하였고, 세분화된 구동용 소프트웨어, 진동자와 혼을 최적화 개발하였음.
□ 정량적 목표 항목 및 달성도
1. power supply 출력 전력 : 계획(1kW), 실적(1117.9W)
2. 공진주파수 : 계획(40kHz), 실적(40.8kHz)
3. 공진주파수변위 : 계획(40kHz±2kHz), 실적(40kHz±5kHz)
4. Transdurcer : 계획(1kW), 실적(1117.9W까지 확인)
5. Horn 공진점 : 계획(40kHz), 실적(40.8kHz 용접확인)
□ 기대효과
- 초음파 용접기는 대부분 수입에 의존하고 있음. 따라서 이의 개발에 의해 국내제품 대체에 의한 외화 획득의 효과가 있음.
이에 그치지 않고 공격적으로 마케팅을 하여 세계시장으로 진출함으로 인해서 수출효과 및 국위선양의 효과가 있음
□ 적용분야
- 2년간의 기술 개발에 의한 금속 용접에만 그치지 않고 차후에는 wire bonding과 플라스틱 접합까지 적용분야를 넓힐 계획임.
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