• 제목/요약/키워드: Energy Function Method

검색결과 1,578건 처리시간 0.033초

Recurrent Neural Network Models for Prediction of the inside Temperature and Humidity in Greenhouse

  • Jung, Dae-Hyun;Kim, Hak-Jin;Park, Soo Hyun;Kim, Joon Yong
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
    • /
    • pp.135-135
    • /
    • 2017
  • Greenhouse have been developed to provide the plants with good environmental conditions for cultivation crop, two major factors of which are the inside air temperature and humidity. The inside temperature are influenced by the heating systems, ventilators and for systems among others, which in turn are geverned by some type of controller. Likewise, humidity environment is the result of complex mass exchanges between the inside air and the several elements of the greenhouse and the outside boundaries. Most of the existing models are based on the energy balance method and heat balance equation for modelling the heat and mass fluxes and generating dynamic elements. However, greenhouse are classified as complex system, and need to make a sophisticated modeling. Furthermore, there is a difficulty in using classical control methods for complex process system due to the process are non linear and multi-output(MIMO) systems. In order to predict the time evolution of conditions in certain greenhouse as a function, we present here to use of recurrent neural networks(RNN) which has been used to implement the direct dynamics of the inside temperature and inside humidity of greenhouse. For the training, we used algorithm of a backpropagation Through Time (BPTT). Because the environmental parameters are shared by all time steps in the network, the gradient at each output depends not only on the calculations of the current time step, but also the previous time steps. The training data was emulated to 13 input variables during March 1 to 7, and the model was tested with database file of March 8. The RMSE of results of the temperature modeling was $0.976^{\circ}C$, and the RMSE of humidity simulation was 4.11%, which will be given to prove the performance of RNN in prediction of the greenhouse environment.

  • PDF

석탄계 입상 활성탄에 의한 Brilliant Blue FCF 염료의 흡착 동력학 및 열역학에 관한 연구 (Adsorption Kinetics and Thermodynamics of Brilliant Blue FCF Dye onto Coal Based Granular Activated Carbon)

  • 이종집
    • 공업화학
    • /
    • 제26권2호
    • /
    • pp.210-216
    • /
    • 2015
  • 석탄계 입상 활성탄을 사용하여 수용액으로부터 brilliant blue FCF 염료의 흡착에 대해 조사하였다. 회분식 실험은 흡착제의 양, 초기농도와 접촉시간과 온도를 흡착변수로 사용하여 수행하였다. 흡착평형자료는 Langmuir, Freundlich 및 Temkin 식을 사용하여 해석한 결과 Freundlich 식이 가장 좋은 일치도를 나타냈다. 평가된 Freundlich 상수(1/n = 0.129~0.212)로부터 이 흡착공정이 적절한 처리방법이 될 수 있음을 알았다. 흡착속도실험자료를 유사일차 및 유사이차 반응속도식에 적용해 본 결과는 유사이차반응속도식에 잘 맞는 것으로 나타났다. 음수값의 Gibbs 자유에너지(-4.81~-10.33 kJ/mol)와 양수값의 엔탈피(+78.59 kJ/mol)는 흡착이 자발적이고 흡열공정으로 진행된다는 것을 나타냈다.

입상 활성탄에 의한 Safranin의 흡착에 관한 평형, 동력학 및 열역학에 관한 연구 (Equilibrium, Kinetics and Thermodynamics Studies about Adsorption of Safranin by Granular Activated Carbon)

  • 이종집
    • 공업화학
    • /
    • 제26권5호
    • /
    • pp.581-586
    • /
    • 2015
  • 입상 활성탄을 사용하여 수용액으로부터 Safranin의 흡착에 대해 조사하였다. 회분식 실험은 흡착제의 양, 초기농도와 접촉시간과 온도를 흡착변수로 사용하여 수행하였다. 흡착평형자료는 Langmuir, Freundlich 및 Dubinin-Radushkevich식을 사용하여 해석한 결과 Freundlich식이 가장 좋은 일치도를 나타냈다. 평가된 Langmuir 분리계수, $R_L=0.183{\sim}0.254$와 Freundlich 분리계수, 1/n = 0.518~0.547로부터 이 흡착공정이 적절한 처리방법이 될 수 있음을 알았다. 흡착속도실험자료를 유사1차 및 유사2차 반응속도식에 적용해 본 결과는 유사2차반응속도식에 잘 맞는 것으로 나타났다. 음수값의 Gibbs 자유에너지(${\Delta}G=-3.688{\sim}-7.220kJ/mol$)와 양수값의 엔탈피(${\Delta}H=33.126kJ/mol$)는 흡착이 자발적이고 흡열공정으로 진행된다는 것을 나타냈다.

경사진 돌출부가 있는 비축대칭 복합단조의 상계요소해석 (UBET Analysis of Combined Forging of Non-Axisymmetric Shapes With Inclined Protrusion)

  • 윤정호;양동열
    • 대한기계학회논문집
    • /
    • 제14권1호
    • /
    • pp.1-12
    • /
    • 1990
  • 본 연구에서는 자유단조용 프레서를 이용하여 돌출부가 있는 비대칭 중공형단 조 제품을 생산할 수 있도록 금형장치를 설계.제작하고, Fig.1에서 보는 바와 같이 경 사진 돌출부가 있는 비축대칭 복합단조에 UBET를 적용하여 해석하였다. 단조시편은 원주형태를 가지도록 하였다. 즉 원주형 소재가 요구되는 비축대칭 단조제품으로 변 형되는 과정에서 단조하중, 재료가 돌출부를 충만하도록 하는 유동특성, 재료가 돌출 부로 차들어가는 속도 등에 영향을 주는 인자(예:펀치 직경의 크기, 금형 상하면의 각 도)의 특성을 이론적으로 해석하고 실험으로 확인하였다.

유도초음파의 감쇠계수에 대한 실험적 고찰 (Experimental Investigation for the Attenuation Coefficient of Ultrasonic Guided Wave)

  • 이동진;조윤호;이준현;신동철
    • 비파괴검사학회지
    • /
    • 제29권5호
    • /
    • pp.458-465
    • /
    • 2009
  • 일반적인 산업현장에서 내부결함 평가를 위해 사용되어온 유도초음파기법은 비결함 지역에서는 에너지 감쇠를 고려하지 않고 적용되어 왔다. 결함 지역에서의 신호는 산란과 반사에 의해서 분명한 감쇠가 발생하지만 비결함 지역에서도 작은 감쇠가 발생한다. 또한 분산선도에서 판파(Lamb wave)는 각 두께, 주파수에 의해 분산성이 달라지기에 각 모드에 적합한 감쇠계수를 찾는 것은 중요하다. 이를 위해 접촉식 PZT(piezoelectric)센서를 이용한 pitch-catch 방식으로 거리에 따른 각 모드의 감쇠계수를 구하였다. 본 연구에서는 흔히 쓰이는 알루미늄과 구리판으로, 두께 차이, 모드 차이, 재질 차이에 의한 실험적인 감쇠율을 구하는데 중점을 두었다. 그 결과 각 변수에 따라 감쇠계수는 달라지며, 정량화가 필요하다는 것을 확인하였다.

RF스퍼터링을 이용한 태양전지용 n-type ZnS 특성연구 (A Study on Properites of PV Solar cell n-type ZnS Using RF Sputtering Method)

  • 양현훈;김한울;한창준;소순열;박계춘;이진;정해덕;이석호;백수웅;나길주;정운조
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
    • /
    • pp.126.2-126.2
    • /
    • 2011
  • ZnS thin films were deposited with the radio frequency magnetron sputtering technique at various temperatures and sputtering powers. With the increase in the deposition temperature and the decrease in the radio frequency sputtering power, the crystallinity was increased and the surface roughness was decreased, which lead to the decrease in the electrical resistivity of the film. It is also clearly observed that, the intensity of the (111) XRD peak increases with increasing the substrate temperature. On the other hand, as seen in the FWHM decreased with increasing the substrate temperature. Since the FWHM of the (111) diffraction peak is inversely properties to the grain size of the film, then grain size of ZnS thin film increases with increasing the substrate temperature. The electrical resistivity and optical transmittance of the ZnS film as a function of the post-annealing temperature. It can be seen that with the annealing temperature set at $400^{\circ}C$, the resistivity decreases to a minimum value of $2.1{\times}10^{-3}\;{\Omega}cm$ and the transmittance increases to a maximum value of 80% of the ZnS film.

  • PDF

유목민들을 위한 PV & Battery용 DC-DC 컨버터의 통합제어 알고리즘 (Combined Control Algorithm for a DC-DC Converter of PV & Battery for Mongolian Nomadic Life)

  • 투덴수런 오운자르갈;레덧탕;박민원;유인근
    • 한국산업정보학회논문지
    • /
    • 제23권1호
    • /
    • pp.23-29
    • /
    • 2018
  • 독립형 태양광(PV) 시스템은 몽골 유목민 목축업자들에게 가장 중요한 에너지발전 시스템 중 하나이다. 기본적으로 독립형 PV 시스템은 두 개의 DC-DC 컨버터를 사용한다. 이 시스템은 비용이 많이 들고, 사이즈가 커지기 때문에 다른 장소로 이동 할 때 큰 어려움이 있다. 본 논문에서는 배터리의 SOC 제어 와 최대전력추종제어가(MPPT) 결합된 제어 알고리즘을 제안한다. 배터리는 3단계(Bulk, Absorption, Float Charge)로 충 방전된다. 본 논문에서는 Bulk단계에서 MPPT제어 기반으로 충전되는 제어 알고리즘을 제안한다. 제안된 제어 알고리즘을 다양한 날씨 조건에 대해서 적용하였으며, PSIM 소프트웨어를 이용한 시뮬레이션을 통하여 그 효용성을 검증하였다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 몽골 유목민들의 농촌 생활에 필수적인 독립형 태양광 발전 시스템을 설계하는데 유용하게 사용될 것이다.

Interpretation of the Chemical Transformation of Individual Asian Dust Particles Collected on the Western Coast of Korean Peninsula

  • Ma, Chang-Jin;Kim, Jong-Ho;Kim, Ki-Hyun
    • Asian Journal of Atmospheric Environment
    • /
    • 제6권1호
    • /
    • pp.14-22
    • /
    • 2012
  • This paper is focused on the comprehensive and detailed interpretation for the chemical transformation of individual Asian dust (hereafter called "AD") particles during long-range transport from source regions to receptor area. A multi-stage particle sampler was operated at a ground-based site in Taean, Korea directly exposed to the outflow of air masses from China during AD period in April 2003. Both quantitative and qualitative analyses for size-classified individual particles were carried out by a microbeam X-ray fluorescence (XRF) method and a microbeam Particle Induced X-ray Emission (micro-PIXE), respectively. Among major characteristic elements, the elemental masses of soil derived components, sulfur, and chloride varied as a function of particle size showing the monomodal maximum with a steeply increasing at 3.3-4.7 ${\mu}m$ particle size. Although the details on chemical composition of AD particle collected on a straight line from source area to our ground-based site are needed, a large amount of Cl coexisted in and/or on AD particles suggests that AD particles collected in the present study might be actively engaged in chemical transformation by sea-salt and other Cl containing pollutants emitted from the China's domestic sources. Through the statistical analyses it was possible to classify individual AD particles into six distinct groups. The internally mixed AD particles with Cl, which has various sources (e.g., sea-salt, coal combustion origin HCl, gaseous HCl derived from the adsorption of acids to sea-salt, and Cl containing man-made particles) were thoroughly fractionated by the elemental spectra drivened by the double detector system of micro-PIXE.

전력시장 결합 서비스에 대한 소비자 가치 분석 (An Empirical Study on the Consumer Value of the Bundle Services in the Electricity Market)

  • 이유수;원두환
    • 자원ㆍ환경경제연구
    • /
    • 제27권2호
    • /
    • pp.215-231
    • /
    • 2018
  • 본 연구는 전력소매시장이 개방되어 각종 결합서비스가 제공되는 것을 가정할 때 소비자들의 효용 수준 변화를 분석하였다. 컨조인트법을 이용하여 전력공급에 대한 효용함수와 결합서비스에 대한 지불의사액을 추정하였다. 결과는 두 가지로 요약된다. 첫째, 소비자들은 전력공급에 대해서는 기존의 기업 한국전력을 선호한다. 둘째, 소비자들은 전력시장의 결합서비스 자체에 대해서 선호하지 않는다는 것이다. 소비자들은 전력에 대한 결합서비스에 대해서 부정적인 효과를 더 크게 느낄 수 있는데, 에너지 산업은 매우 전문적인 산업으로 결합은 전문성을 떨어뜨려 서비스의 질을 낮출 가능성이 있기 때문일 것이다. 즉, 모든 조건이 똑 같다면 소비자들은 개별 에너지 전문 기업으로 부터 서비스 공급을 받는 것을 선호한다. 따라서 전력 결합서비스가 소비자에게 보다 높은 효용을 제공하고 시장에서 선택받기 위해서는 추가적인 가격할인이나 결합으로 인한 추가 서비스가 제공되어야 할 것이다.

선로제약을 고려한 복수개의 마이크로그리드 최적운영 기법에 관한 연구 (A Study on Optimal Operation Method of Multiple Microgrid System Considering Line Flow Limits)

  • 박시나;안정열
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제19권7호
    • /
    • pp.258-264
    • /
    • 2018
  • 본 논문은 마이크로 그리드 최적 운영을 위해 Differential Search (DS) 알고리즘을 적용하였다. DS 알고리즘은 이주하는 생물의 유사 브라운 운동 형태의 임의보행 (random-walk)을 모의하여 개발된 알고리즘이다. DS 알고리즘은 다른 최적화 알고리즘과 달리 한 개 이상의 개체를 동시에 사용 할 수 있고, 유사 최적해중에서 전역 최적 해를 선별하는 직진성 특성으로 multi-modal 함수들의 해법을 위한 성공적인 탐색 전력을 지니고 있으며, 높은 비선형성과 불연속성을 갖는 전력계통의 다른 분야에도 효율적으로 적용될 수 있다. 마이크로 그리드 시스템은 풍력 발전기, 디젤발전기, 연로전지 및 태양광 발전기로 구성된다. 풍력 발전기는 가변 출력특성을 이용하여 모델링 하였다. 연료비용과 연료가 전력으로 변환되는 경우의 효율을 포함시켜 시스템의 비용을 최소화 하였으며, 마이크로 그리드 단독 운용에 관해서만 분석하였다. 본 연구는 신재생 에너지원 기반의 마이크로 그리드의 최적 운영에 대해 코딩의 단순성, 빠른 수렴 속도, 정확성 및 효율성을 갖춘 DS 알고리즘을 적용하여 다른 알고리즘의 최적 값과 비교하였다.