• 에너지공학
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• 제6권2호
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• pp.170-175
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• 1997

본 연구에서는 원자력발전소 내 증기발생기의 원만한 수위제어 향상을 위하여 고리 원자력발전소 모델을 기준으로 Full Linear Scale Down 1/10 크기의 증기발생기 Mock-up을 제작하여 증기 덤프 밸브 개폐시 수위의 수축(shrink), 팽창(swell) 현상을 확인해 보고, 그 원인을 규명하여 보았다. 이와 함께 본 연구를 위하여 개발한 Fuzzy제어기를 이 Mock-up의 제어기로 운용해 봄으로써 제작된 Mock-up이 실제 원자력 발전소 증기발생기의 경우와 같이 수위제어가 가능함을 확인하였고 이에 따라 향후 개발되어질 수 있는 제반 제어기들을 본 Mock-up에 도입, 운용해 봄으로써 제작한 Mock-up의 Simulator로서의 활용 가능성을 실험적으로 검증할 수 있도록 하였다.

• 한국진공학회지
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• 제15권5호
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• pp.465-474
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• 2006

기체저장용기, 단순 개폐밸브 및 기체 공급 관으로 구성된 기체연료 주입계는 가장 간단하게 사전에 기체 도입유형을 정할 수 있다는 장점이 있다. 장치의 동작특성을 알아보기 위해 기체 흐름에 관한 일차원 동특성 방정식을 세우고 수치적으로 풀었다. 이 계산의 목적은 저장기체 압력, 저장용기 체적, 공급관의 굵기, 길이 따위의 기계적 요소들과 최대유량까지의 지연시간, 최대유량 값, 기체 펄스폭 따위의 기체 흐름의 유형을 결정하는 인자들 사이의 관계를 정립하려는 것이다.

• 한국항공우주학회지
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• 제48권2호
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• pp.147-158
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• 2020

본 논문에서는 저궤도 위성에서 추력기를 이용하여 반작용휠 모멘텀을 덤핑하는 방법에 대해서 살펴본다. 추력기를 사용한 모멘텀 덤핑은 주로 정지궤도위성에서 사용되는데 특정 시간에만 추력기로 자세제어와 모멘텀 덤핑을 동시에 수행하는 방식으로 이뤄진다. 저궤도 위성은 수시로 모멘텀 덤핑을 해야 하므로 정지궤도위성의 방식을 사용하는 것은 바람직하지 않다. 본 연구에서는 저궤도 위성에 적용 가능하도록 항상 추력기로 모멘텀 덤핑을 수행하고 덤핑 시의 자세제어는 반작용휠로 수행하는 방법을 살펴본다. 추력기의 밸브 개폐횟수를 줄이기 위해서 최대 크기의 펄스로 추력기를 구동하는 방법을 제안한다. 추력기로 인해 자세오차가 크게 증가하는 것을 방지하기 위해서 추력기의 구동 간격을 조정하였다. 시뮬레이션을 통해서 본 논문에서 제안한 방법의 효과를 검증하였다.

• 한국생산제조학회지
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• 제20권5호
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• pp.528-534
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• 2011

This study analyzes thermal stress and durability fatigue on the modelling of EGR valve. In case of 10% opening at its inlet, the minimum temperature gets cool as 3 times as inlet temperature. The maximum equivalent stress becomes lowest as the value of $2.6274{\times}109$ Pa and fatigue life becomes highest as 23.657 Cycle. But the minimum temperature gets cool as 2.2 times as inlet temperature in case of 50% opening at its inlet. The equivalent stress becomes higher and fatigue life becomes lower than in case of 10% opening. In case of 100% opening at its inlet, the minimum temperature gets cool as 0.2 times as inlet temperature. The equivalent stress becomes lower and fatigue life becomes higher than in case of 50% opening. Maximum equivalent stress and total deformation are shown at the closing of EGR valve by the pressure of inflow gas. The structural analysis result of this study can be effectively utilized with the design of EGR valve by investigating prevention and durability against its damage.

• 한국추진공학회지
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• 제6권3호
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• pp.19-27
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• 2002

액체로켓 엔진에서 작동초기인 연소기 내의 점화를 결정하는 추진제의 공급 순서는 엔진의 안정적인 운영에 필수적이다. 본 논문에서는 KSR-III 주엔진의 점화 순서에 대해 간략히 설명하였고, 점화순서를 결정하는 시험측정인자에 대한 종류 및 측정 신뢰성에 대해 살펴보았다. 점화 cyclogram에서 중요한 추진제의 공급시간을 정확히 결정하기 위해 엔진의 메니폴드 체적과 유량에 관련된 충전시간, 그리고 밸브 개폐시간에 대해 논의하였다. 또한, 점화에 있어 연료나 산화제 공급의 순서를 다르게 하는 경우 점화초기 엔진의 연소 특성에 대해 기술하였다. 측정변수에 의해 결정된 점화 cyclogram으로 연소시험을 수행한 결과에 대해 간략히 기술하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제13권6호
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• pp.102-113
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• 1996

An experimental and theoretical study on a pneumatic servo system has been conducted using on-off valves and a pneumatic cylinder. A V/I converter has been designed for rapid rising and falling of the solenoid current, which significantly improves the positioning accuracy and settling time of the servo system by shortening the valve opening time. Pulse width modulation was modified to operate on-off valves effectively. A state feedback controller which feeds back position, velocity and acceleration is used to control the system. The influence of controller gains on the system performance is studied to develop a scheme that automatically adjusts the gains using fuzzy logic theory. It is shown experimentally that the proposed fuzzy logic tuner works satisfactorily. A new method for measurements of valve effective areas is proposed, and a partially polytropic model is applied to simulation of the pneumatic system. Simulated results show good agreement with experimental data.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.530-535
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• 2002

Pneumatic control system has been applied to build many industrial automation systems. But most of them are sequence control type because of their low costs, safety, reliability, etc. Pneumatic servo system is rarely applied to real industrial fields because accurate position control is very difficult due to its nonlinearity and compressibility of air. In pneumatic servo control system, a pneumatic servo valve can be applied, But it is very expensive and has no advantage of low cost compared with a common pneumatic system. This paper is concerned with the accurate position control of a rodless pneumatic cylinder using on/off solenoid valve. A novel Intelligent Modified Pulse Width Modulation(MPWM) is newly proposed. The control performance of this pneumatic cylinder depends on the external loads. To overcome this problem, switching of control parameter using artificial neural network is newly proposed, which estimates external loads on rodless pneumatic cylinder using this training neural network. As an underlying controller, a state feedback controller using position, velocity and acceleration is applied in the switching control the system. The effectiveness of the proposed control algorithms are demonstrated through experiments nth various loads.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제24권3호
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• pp.311-318
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• 1992

원자력 발전소에서 Mid-loop 운전시 배관내에서 발생하는 자유수면 와동으로 인해 잔열 제거계통 배관내 공기가 흡입될 가능성이 있으며 이로 인한 계통상실 방지를 위하여 수위와 흡입유량과의 관계를 실험을 통해서 H/d, 프라우드수, 레이놀즈 수 등과 같은 무차원 수로 구하였다. 실험결과 레이놀즈수는 크게 영향을 미치지 않았으며 주로 프라우드수가 자유수면 와동을 지배하는 것으로 판명되었다. 한편 운전시 펌프나 밸브의 개폐로 인한 수면의 섭동이 와동에 많은 영향을 미치는 것이 밝혀졌다. 원자력 발전소의 안전과 관련하여 배관내에서 와동으로 인한 공기흡입 방지책으로 Reducer형의 흡입구 개선방안을 제시하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제20권6호
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• pp.1921-1930
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• 1996

To design an optimum engine intake system, a flow model for the intake manifold was developed by the finite difference method. The flow in the intake manifold was one-dimensional, and the finite difference equations were derived from governing equations of flow, continuity, momentum and energy. The thermodynamic properties of the cylinder were found by the first law of thermodynamics, and the boundary conditions were formulated using steady flow model. By comparing the calculated results with experimental data, the appropriate boundary conditions and convergence limits for the flow model were established. From this model, the optimum manifold lengths at different engine operating conditions were investigated. The optimum manifold length became shorter when the engine speeds were increased. The effect of intake valve timings on inlet air mass was also studied by this model. Advancing intake valve opening decreased inlet air mass slightly, and the optimum intake valve closing was found. The difference in inlet air mass between cylinders was very small in this engine.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.161-161
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• 2017

스마트 시설환경의 제어 요소는 난방기, 창 개폐, 수분/양액 밸브 개폐, 환풍기, 제습기 등 직접적으로 시설환경의 조절에 관여하는 인자와 정보 교환을 위한 통신, 사용자 인터페이스 등 간접적으로 제어에 관련된 요소들이 복합적으로 존재한다. PID 제어와 같이 하는 수학적 논리를 바탕으로 한 제어와 전문 관리자의 지식을 기반으로 한 비선형 학습 모델에 의한 제어 등이 공존할 수 있다. 이러한 다양한 요소들을 복합적으로 연동시키기 위해선 기존의 시퀀스 기반 제어 방식에는 한계가 있을 수 있다. 관행의 방식과 같이 시계열 상에서 획득한 충분한 데이터를 이용하여 제어의 양과 시점을 결정하는 방식은 예외 상황에 충분히 대처하기 어려운 단점이 있을 수 있다. 이러한 예외 상황은 자연적인 조건의 변화에 따라 불가피하게 발생하는 경우와 시스템의 오류에 기인하는 경우로 나뉠 수 있다. 본 연구에서는 실시간으로 변하는 시설환경 내의 다양한 환경요소를 실시간으로 분석하고 상응하는 제어를 수행하여 수학적이며 예측 가능한 논리에 의해 준비된 제어시스템을 보완할 방법을 연구하였다. 과거의 고성능 컴퓨팅(HPC; High Performance Computing)은 다수의 컴퓨터를 고속 네트워크로 연동하여 집적적으로 연산능력을 향상시킨 기술로 비용과 규모의 측면에서 많은 투자를 필요로 하는 첨단 고급 기술이었다. 핸드폰과 모바일 장비의 발달로 인해 소형 마이크로프로세서가 발달하여 근래 2 Ghz의 클럭 속도에 이르는 어플리케이션 프로세서(AP: Application Processor)가 등장하기도 하였다. 상대적으로 낮은 성능에도 불구하고 저전력 소모와 플랫폼의 소형화를 장점으로 한 AP를 시설환경의 실시간 제어에 응용하기 위한 방안을 연구하였다. CPU의 클럭, 메모리의 양, 코어의 수량을 다음과 같이 달리한 3가지 시스템을 비교하여 AP를 이용한 마이크로 클러스터링 기술의 성능을 비교하였다.1) 1.5 Ghz, 8 Processors, 32 Cores, 1GByte/Processor, 32Bit Linux(ARMv71). 2) 2.0 Ghz, 4 Processors, 32 Cores, 2GByte/Processor, 32Bit Linux(ARMv71). 3) 1.5 Ghz, 8 Processors, 32 Cores, 2GByte/Processor, 64Bit Linux(Arch64). 병렬 컴퓨팅을 위한 개발 라이브러리로 MPICH(www.mpich.org)와 Open-MP(www.openmp.org)를 이용하였다. 2,500,000,000에 이르는 정수 중 소수를 구하는 연산에 소요된 시간은 1)17초, 2)13초, 3)3초 이었으며, $12800{\times}12800$ 크기의 행렬에 대한 2차원 FFT 연산 소요시간은 각각 1)10초, 2)8초, 3)2초 이었다. 3번 경우는 클럭속도가 3Gh에 이르는 상용 데스크탑의 연산 속도보다 빠르다고 평가할 수 있다. 라이브러리의 따른 결과는 근사적으로 동일하였다. 선행 연구에서 획득한 3차원 계측 데이터를 1초 단위로 3차원 선형 보간법을 수행한 경우 코어의 수를 4개 이하로 한 경우 근소한 차이로 동일한 결과를 보였으나, 코어의 수를 8개 이상으로 한 경우 앞선 결과와 유사한 경향을 보였다. 현장 보급 가능성, 구축비용 및 전력 소모 등을 종합적으로 고려한 AP 활용 마이크로 클러스터링 기술을 지속적으로 연구할 것이다.