• Title/Summary/Keyword: 플랜트 설계

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Attitude Control using Quantitative Feedback Theory of a Quad-Rotor Vehicle with Plant Parametric Uncertainty (플랜트 파라미터의 불확실성을 포함한 4-회전익(Quad-Rotor) 비행체의 정량적 궤환 이론을 이용한 자세 제어)

  • Lee, ByungSeok;Heo, Moon-Beom;Lee, Joon Hwa
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.42 no.3
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    • pp.243-253
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    • 2014
  • This paper deals with the Quantitative Feedback Thoery(QFT) guaranteeing robustness in spite of the plant parametric uncertainty. In the frequency domain, the QFT guarantees the robustness of the design specification on the uncertainty of plant parameters and disturbance. In order to use the QFT, a selected plant is a Quad Rotor Vehicle(QRV) which has excellent maneuverability and possibility of vertical take-off and landing like the helicopter. And attitude control is examined the possibility satisfied the requirement specification under the setting parametric uncertainty of motors driving 4-blades. Additionally, in an attitude control, the pre-filter considering parameter range and operating range of a QRV was used. For these purpose, in this paper, by using QFTCT, that is the QFT Control Toolbox designing the controller in MATLAB by the QFT, each design phases are introduced.

A study on the path following of an unmanned surface vessel (무인선의 경로추종에 관한 연구)

  • Hansol Park;Namsun Son;Chunseon Pyo;Jae yong Lee
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2022.11a
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    • pp.187-187
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    • 2022
  • 최근 선박의 자율운항기술이 활발하게 연구되어 오면서, 경로추종 제어 및 충돌회피 등의 자율운항 기술 연구가 많이 진행되고 있으며 그에 따른 시뮬레이션과 실해역 시험 등도 활발하게 수행되고 있다. 이러한 자율운항기술 중 본 연구에서는 AUV(Autonomous Underwater Vehicle) 진회수 시 모함에 활용되며 쌍동선형을 갖는 쌍동형 무인수상선을 대상으로 경로추종 제어에 대한 실해역 시험을 수행한 내용을 소개한다. 대상선인 쌍동형 무인수상선은 배수량이 약 10ton, 최대속도 10knots를 기준으로 설계된 선형이며 Sail drive 타입의 쌍축 추진기를 탑재하고 있으며 Fig. 1에 나타내었다. 실해역 시험은 경기도 화성시에 위치한 제부마리나 전면 해역에서 여러 속도에 대해 Fig. 2의 경로(빨간색)를 활용하여 수행되었다. 해당 경로는 변침각이 45도까지 이루어져 있다. 경로추종 제어 알고리즘은 목표경유점을 향하기 위해 선수각을 제어하는 부분과 목표속도로 추진하기 위해 속도를 제어하는 부분으로 나뉘어져 있다. 선수각 제어 시 경로와 무인선과의 위치 오차를 줄이는 방향으로 선수각이 향할 수 있도록 알고리즘이 설계되었다. 속도 제어의 경우 RPM 별로 실제 속도를 계측하여 데이터화 한 후, 실제 속도가 명령 속도와 다를 경우 RPM을 가감하여 명령 속도로 추진하기 위해 제어할 수 있도록 하였다. Fig. 2에서 파란색 선은 설계한 알고리즘을 활용하여 경로추종 제어를 한 결과의 궤적을 보여준다.

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Introduction of Testbed Vessel for MASS Technologies (자율운항선박 해상테스트베드 시험선 개발 및 운용)

  • Songman Jeon;Seunghyeon Lim;Dongwon Han;Hae-Seong Ahn;Geun-Tae Yim
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2022.11a
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    • pp.336-337
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    • 2022
  • 자율운항선박기술의 상용화를 위하여 개발되는 요소 및 통합기술의 성능시험과 실증은 필수적이며, 이를 위한 테스트베드 개발이 병행되어야 한다. 현재 국내에서는 자율운항선박 기술개발사업을 통해서 개발되는 기술의 성능검증을 위하여 울산시 고늘지구 인근에 성능실증센터가 구축되고 있으며, 성능실증센터는 시뮬레이션 기반 테스트베드를 비롯한 육상테스트베드와 시험해역과 시험선을 포함한 해상테스트베드로 구성된다. 해상테스트베드 시험선은 설계 단계에서부터 자율운항기술의 해상 실증 및 성능시험을 고려하여 건조되었으며, 본 논문을 통해 해상테스트베드 시험선의 기능과 구성요소에 대해 소개하고자 한다.

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Aerodynamic Design and Numerical Study of a Propane-Refrigerant Centrifugal Compressor for LNG Plant (LNG 플랜트용 프로판 냉매 원심압축기의 공력설계 및 전산해석적 연구)

  • Park, Joo-Hoon;Lee, Won-Suk;Shin, You-Hwan;Kim, Kwang-Ho;Lee, Yoon-Pyo;Chung, Jin-Taek
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.35 no.8
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    • pp.781-787
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    • 2011
  • We design a four-stage propane-refrigerant centrifugal compressor for an LNG plant. Using a commercial code, we aerodynamically designed the compressor at each design point of the corresponding stages. We estimated the one-dimensional aerodynamic design output and the three-dimensional shape of the impeller flow passage via three-dimensional flow analysis. In particular, we discuss in detail the flow characteristics of the impeller and the vaneless diffuser passages of the fourth-stage compressor in terms of the velocity fields, the pressure, and the entropy distributions of the flow passages. We include the flow effects of the tip clearance flow, because at this stage the rotating speed and total inlet pressure are higher than those at the other compressor stages are. We carried out performance tests of the designed compressor stages using propane as a refrigerant in the LNG cycle. The practical evaluation could lead to design enhancements in the future.

Robust Controller Design of Multivariable Plant using Sensitivity Minimization (감도 최소화 기법을 이용한 다변수 플랜트의 강인한 제어기 설계)

  • 이원규;김영달
    • The Proceedings of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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    • v.7 no.6
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    • pp.42-50
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    • 1993
  • In this paper the affect an inorganic filler and a f i n g up water absorption in epoxy composite material was represented. The results are summarized as follows ; 1. In the case of Sample 1, Sample 2 and a fillng up water absorption, the frequency depenence of E,' shows the straight characteristic underl4O0C. 2. Between lOOHz and 3kHz, the frequency dependency of tan8 is dominated by the loss of a dipole relaxation than the conductive loss for movement of a career. The effect of water absorption, is increased as the frequency is d e creased.

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Control Strategy of Ultra Super Critical Pressure Boiler (초초임계압 보일러의 제어전략)

  • Park, Doo-Yong;Shin, Young-Jin
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2006.07d
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    • pp.1877-1878
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    • 2006
  • 현재 산업자원부 전력산업 연구개발사업 연구과제로 진행 중인 차세대 초초임계압 화력발전 설계와 관련하여 본 논문은 보일러 제어시스템의 계층적 구조와 기능에 대해 논한다. 제어시스템의 기본 요건인 통합 제어시스템을 구현하기 위해 본 논문은 어떤 종류의 정보가 통합 제어시스템과 이것을 구성하는 하부 구조의 제어시스템 사이에 요구되는지 논한다. 또한 초초임계압 발전소의 제어 운전 모드의 구성과 각 운전 모드에서의 제어 전략을 논한다. 본 논문은 그 중 가장 중요하게 취급되는 자동 플랜트 제어(Automatic Plant Control, APC)의 구성에 중점을 두며 이러한 자동 플랜트 제어는 이미 언급된 제어시스템의 계층적 구조와 정확하게 부합되도록 설계되어 진다. 현 초임계압 보일러의 제어 전략에서는 하부 구조의 제어시스템은 상부 구조의 제어시스템에서 전달되는 목표치와 함께 다른 계층 혹은 동일 계층의 다른 제어시스템 상태와 출력 중 필요한 것을 모두 종합하여 필요한 제어 목표치를 설정하고 이에 의해 제어를 하도록 되어 있으나, 초초임계압 보일러의 제어 전력은 계층적 구조의 개념에 부합하도록 항상 상위 계층의 제어시스템 출력으로부터 필요 목표치를 설정하도록 설계하고 있다.

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A Study on Stress and Vibration Evaluations and Application of Piping System in Petrochemical Plant (석유화학 플랜트 배관계의 응력 및 진동 평가와 적용에 관한 연구)

  • 민선규;최명진;장승호
    • Transactions of the Korean Society of Machine Tool Engineers
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    • v.11 no.3
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    • pp.110-116
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    • 2002
  • Here are shown on stress and vibration evaluations and application of piping system in petrochemical plant with and actual example. While stress evaluation by thermal growth has no argument on the calculated results, vibrational evaluations have some different results in accordance with the evaluation methods. In case of the static stress evaluation the ASME B3l.3 code defines 7000 cycles of fatigue lift: in operating the piping system with a design condition. However, the method of vibrational evaluation on piping systems in petrochemical plants has not been established clearly, yet. In this stuffy, it is purposed to present the requirement of a vibrational evaluation method for petrochemical plant piping system, with an actual application.

Structural response monitoring system of large floating structures (대형 부유구조물의 구조응답 모니터링 시스템)

  • 김재동
    • Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.33 no.4
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    • pp.67-75
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    • 1996
  • 일찌기 20세기 초반부터 지구의 마지막 남은 자원의 보고로서 또한 미래의 생화공간으로서 해양에 대한 관심이 고조되어 왔다. 해양의 에너지/광물 자원의 개발을 위한 노력은 이미 1950년대 부터 시작되어 상당한 가시적인 성과를 얻고 있다. 최근에는 특히 환경보존에 대한 관심이 고조됨에 따라 육상기피시설물(공항, 폐기물 처리시설, 원자력 발전설비 등)들의 부지확보 문제를 해결하기 위하여 해양공간을 활용하는 방안이 선진각국에서 연구되고 있으며, 그중 가장 타당성이 높은 방안의 하난로서 각종 생산활동을 위한 플랜트를 대형 부유구조물 위에 설치하는 해상플랜트(Barge Mounted Plant, BMP)가 제안되고 있다. 원자력 발전설비를 비롯한 대형 프랜트를 부유구조물 위에 설치할 경우, 지진의 영향을 극소화 할 수 있다는 장점이 있으나 해상의 파도, 조류, 바람, 일사에 의한 갑판의 열변형 등 불규칙적인 환경하중에 노출되므로 이러한 환경조건하에서 구조물이 설계 수명 동안 안전하게 기능을 다할 수 있는지를 세심하게 검토할 필요가 있다. 따라서 BMP의 안전성 평가방법에 대한 신뢰도를 높이고 평가결과에 대한 합리성을 제고하는 한편, 이를 바타응로 현재까지는 설계/건조 경험이 전무한 초대형 부유구조물의 구조설계와 관련된 기초기술 및 응용기술을 확보하는 문제는 가장 시급히 해결되어야 할 부분이다.

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Robust Controller Design for Interval uncertainty system (구간 불확실 플랜트에서의 강인 제어기 설계)

  • Lee, Jin-Kyu;Son, Sang-Gyun;Won, Yong-Kyu;Chung, Yang-Woong;Chu, Chan-Soo
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2000.07d
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    • pp.2639-2641
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    • 2000
  • 계수적 구간 불확실 플랜트를 안정화하는 강인 제어기의 설계의 방법으로서 고정차수 극 배치(FOPA : Fixed Order Pole Assighnment) 알고리즘을 이용할 수 있다. FOPA 알고리즘에 의해서 강인제어기 계수의 집합은 선형제약조건으로 표현되고, 이 조건을 만족하는 임의의 한점은 주어진 불확실 시스템을 안정화한다. 본 논문에서는 선형제약조건으로 주어진 제어기 계수의 집합에서 외란의 에너지를 최소화하는 제어기를 구하는 알고리즘을 제안한다. 일반적으로 전역 최적해을 구하는 문제는 BMI(bilinear matrix inequalities)로 표현되지만 제어기의 계수를 고정했을 때는 LMI(lineal matrix inequalities)로 간략화되기 때문에 제어기계수에 대한 최소화와 성능지수에 대한 최소화를 반복함으로써 국부 최적해를 구할 수 있다. 제안한 알고리즘의 효용성을 보이기 위해 제어기 설계 예를 보이고, 그 성능을 비교 분석한다.

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A Study on the Development of Learning Environment for Ship Navigation Agents (선박항해 에이전트 학습을 위한 보상설계 방안에 관한 연구)

  • Park, Sekil;Oh, Jaeyong
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2020.11a
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    • pp.177-178
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    • 2020
  • 본 논문은 선박항해 에이전트가 개발 의도와 부합되도록 학습시키는데 있어 가장 중요한 역할을 수행하는 보상설계에 대해 소개한다. 보상설계는 먼저 학습 대상이 무엇인지 명확히 정의하는 것이 중요하며, 보상이 상황에 따라 다른 목적으로 활용되지 않도록 하고 에이전트에게 너무 드물게 주어지지 않도록 보상 형태화를 적용하는 등의 방법을 사용할 필요가 있다. 또한 보상을 구성하는 요소가 많아지는 경우에는 의도가 명확하게 전달이 되지 않을 수 있으므로 문제를 작은 문제들로 나누어 접근하는 계층적 강화학습 방법 등을 적용할 필요가 있다.

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