• 제목/요약/키워드: 상태변수

검색결과 3,110건 처리시간 0.034초

강우-유출 모형의 상태변수와 수문기상변량과의 상관성 분석 (A correlation analysis between state variables of rainfall-runoff model and hydrometeorological variables)

  • 심은증;오랑치맥 솜야;이예린;문영일;이주헌;권현한
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제54권12호
    • /
    • pp.1295-1304
    • /
    • 2021
  • 수자원의 효율적인 이용과 관리를 위해서는 기본적으로 강우-유출에 대한 신뢰성 있는 해석이 필요하지만 이를 위한 연속적인 수문자료가 부족하고, 실측 및 모형 등을 통한 강우-유출자료의 확보는 여전히 요원한 실정이다. 특히 미계측 유역의 경우는 합리적인 강우-유출 모의 개선의 일환으로 모형 적용시 필요한 매개변수를 계측유역에서 미계측 유역으로 전이하는 지역화 방안이 활용되고 있다. 본 연구에서는 하천 내 미계측 유역 또는 가뭄모니터링이 필요한 지점에서 GR4J 모형을 선정하여 강우-유출과정의 상태변수를 추출하고 SCEM-UA 기법을 이용한 매개변수 최적화를 진행하였다. 모형을 통해 획득한 유역특성인자와 매개변수 상관성 분석을 위해 Copula 함수를 이용하여 지역화하였으며 미계측 유역에 대한 강우-유출 분석을 수행하였다. 분석과정에서 대상 유역의 중간상태변수를 추출하고 이를 수문변량 인자인 하천수위와 지하수위에 대해 각각의 상관성을 분석하였다. 나아가 강우-유출 모의 과정에서 GR4J 모형의 상태변수를 산출하고 지수화시켜 수문학적 가뭄지수(SSDI)를 산정하였으며 이를 대표 가뭄지수인 SPI와 비교분석하여 산정된 가뭄지수의 수문학적 적합성 평가를 수행하였으며 이를 토대로 미계측 유역에서의 가뭄 모니터링 및 가뭄정보제공 체계구축과 활용 가능성을 확인할 수 있었다.

건식 진공펌프의 상태진단을 위한 PMS 프로그램 개발

  • 정완섭;임종연;남승환;김학승;노명근
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.106.2-106.2
    • /
    • 2013
  • 본 논문은 반도체 및 평판 디스플레이 생산공정에서 가동되고 있는 건식 진공펌프들의 정밀 상태진단 및 예지 보수를 위한 pump monitoring system (PMS)의 제품화에 필요한 프로그램의 개발 내용을 소개한다. 본 연구에서 소개하는 건식 진공펌프들의 정밀 상태진단 및 예지보수기법은 PCT 특허 2 건으로 이미 등록된 내용이며, 본 논문은 이들 기법의 실제 구현에서 직면하는 기술적 문제점과 극복 방안을 제시한다. 본 논문에서는 현재 반도체 공정에 사용되고 있는 건식 진공펌프들로부터 측정하는 다중 상태변수들의 조사 결과를 소개한다. 이들 상태변수 측정치들이 갖는 개략적 특성을 통계적 분포함수로 분석한 결과를 우선 보인다. 특히 펌프 구동모터들의 소비 전류신호는 두 평균값에 대한 분포 즉 두 종의 분포함수를, 그리고 온도, purge gas 유량, 배기구 압력 등은 정상적 평균값에 대한 한나의 분포를 보였다. 따라서 구동모터들의 소비전류의 분포 즉 두 상하 수준('low and high' current level)에 따라 batch data를 구분하는 방법의 개발이 필요하였다. 본 연구에서는 step 함수형 eigenvector를 적용하여 소비전류 신호의 상하수준 천이 영역과 방향을 동시에 인식할 수 있는 기법을 개발 적용하였으며, 3300회의 배출가스 부하에 변화에 대한 천이 영역과 방향을 인식에 하나의 실패도 보이지 않음을 확인하였다. 기존의 측정 상태변수에는 회전기계류의 정밀 상태진단 및 예지보수에 핵심적인 기계진동 측정용 진동센서를 포함하고 있지 않은 기술적 문제점이 발견되었다. 기존 진동센서들의 높은 가격 뿐 아니라 진동센서의 출력신호를 저/중/고역 주파수 대역의 실효치로 환산하는 기술적 한계 때문에 진공펌프 상태진단에 아직 사용하고 있지 않고 있다. 본 연구에서는 진동선서 비용의 저감화 방안뿐 아니라 로터 회전 대역(250Hz 이하 저주파 영역), 베어링 진동 대역(250 Hz~2.5 kHz의 중간 주파수 영역), 그리고 기어 진동 대역(2.5 kHz~10 kHz 주파수 영역)별 실효치를 실 시간 측정할 수 있는 진동측정 모듈의 제품화 모델을 개발하였다. 개발 제품의 성능 뿐 아니라 현장 시험결과를 소개한다. 마지막으로 본 연구팀이 개발한 PCT 특허 2 건에 포함된 건식 진공펌프들의 정밀 상태진단 및 예지보수기법에 대한 현장 시험결과를 간략히 소개한다.

  • PDF

오르니틴 생산을 위한 회분식 배양에서 산화환원전위와 상태변수들간의 상관관계 (Correlation between Redox Potential and State Variables in Batch Cultures for Ornithine Production.)

  • 이태호;나정걸;장용근;정봉현
    • 한국미생물·생명공학회지
    • /
    • 제26권2호
    • /
    • pp.167-172
    • /
    • 1998
  • 의료용 아미노산인 오르니틴을 생산하는, 용존산소농도와 pH가 일정하게 유지되는 회분식 배양에서 산화환원전위의 시간에 따른 변화를 주요 발효 상태변수들(균체, 포도당, 오르니틴 농도)과 함께 관찰하였다. 산화환원전위는 배양상태를 반영하는 네 개의 다른 구간을 나타내었으며 특히 균체농도의 변화와 밀접한 관계가 있으며 오르니틴 농도에 의해서도 영향을 받음을 알 수 있었다. 산화환원전위와 발효상태변수들과의 상관관계를 구하기 위해 먼저 오르니틴 및 포도당이 산화환원전위에 미치는 영향을 별도의 실험을 통해 알아보았다. 이들 실험 결과들을 바탕으로 하여 산화환원전위의 발효상태변수에 대한 상관관계를 제시하였다. 이 상관관계는 산화 환원전위, 포도당 농도, 균체농도의 on-line data로부터 오르니틴 농도를 on-line 추정하는데 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

  • PDF

보행 방향 및 상태 분석을 위한 병렬 가우스 과정 (Parallel Gaussian Processes for Gait and Phase Analysis)

  • 신봉기
    • 정보과학회 논문지
    • /
    • 제42권6호
    • /
    • pp.748-754
    • /
    • 2015
  • 본 연구에서는 다중 상태 변수의 인수 HMM을 일반화하여 연속 은닉 변수와 이산 은닉 변수가 결합된 순차 상태 추정 모형을 제안하고 이에 기반한 보행 동작 모형을 설계한다. 유한 상태의 이산변수는 마르코프 연쇄 구조로 보행의 동역학적 특성을 표현하고 각 이산 상태에 대해 연속 변수를 독립변수로 한 가우스 과정을 정의한다. 마르코프 상태 천이는 여러 가우스 과정 사이의 스위칭을 제어하며 각 가우스 과정은 동일한 자세의 회전 또는 다양한 시각을 표현한다. 온라인 필터링 추론을 위해 입자 필터 방식의 추론 알고리듬도 제시한다. 이 알고리듬은 입력 벡터 열이 주어졌을 때 이들 병렬적 가우스 과정을 동적으로 갈아타는 스위칭 궤적을 디코딩 해준다. 실험 결과 비선형적 보행자 비디오 영상을 보행방향과 보행 상태의 열로 분리하며 매우 직관적인 해석을 할 수 있음을 보였다.

트랙터 부착형 토양 경도 측정 시스템 개발 (Development of Tractor Attachable Soil Hardness Measuring System)

  • 정병학;박영준;박해권;김경욱
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국농업기계학회 2003년도 하계 학술대회 논문집
    • /
    • pp.111-116
    • /
    • 2003
  • 토양 경도는 작물의 성장 특히, 뿌리의 성장에 큰 영향을 미친다. 토양의 경도가 증가함에 따라 작물의 수량이 감소되는 현상은 많은 연구에서 보고된 바 있다. 따라서 작물에 따라 적절한 토양 경도를 유지하는 일은 대단히 중요하다. 최근, 정밀 농업에 대한 관심이 증가됨에 따라 토양과 작물의 상태를 정확히 나타낼 수 있는 다양한 변수가 연구되고 있으나, 아직까지 단 하나의 변수로써 생육 상태를 정확히 나타낼 수는 없다. 토양 경도도 작물의 생육 상태에 영향을 미치는 변수로서, 그 영향을 구명할 필요가 있다. (중략)

  • PDF

등식제약조건을 이용한 전철변전소 상태추정 (State Estimation of Electric Railway Substation using Equality Constraints)

  • 김백;홍효식;유광균
    • 한국철도학회논문집
    • /
    • 제13권4호
    • /
    • pp.419-424
    • /
    • 2010
  • 본 논문은 전철변전소를 대상으로 상태추정을 통하여 계측기 오차 등에 의해 손상된 측정값의 신뢰도를 높이는 새로운 방법에 대하여 기술하였다. 일반적인 전력계통의 상태추정과는 달리 전철변전소에서는 종종 관제점에서 측정값의 함수를 계통 상태변수로 정의하기가 곤란한 경우가 있으며, 계통의 토폴로지 변경에 따라 상태변수를 재설정하는 경우에 측정값 함수의 일부가 상태변수 그 자체를 나타내게 되어 상태추정이 곤란하였다. 본 논문에서 제시하는 방법은 기존의 방법에서 문제가 되는 관제점의 측정값 함수와 상태변수와의 관계를 등식제약조건을 이용하여 해결하는 것으로서, 이들 제약조건은 스코트 변압기의 전압 및 전류 특성과 모선 연결조건 등으로부터 간결하면서도 다양하게 유도될 수 있다. 제시된 방법은 표준 샘플변전소를 대상으로 하여 그 유효성을 입증하였다.

관측기를 이용한 위치제어 유압 서어보 시스템의 과도응답 특성 개선 (I) (Improvement of Transient Response Charateristics of a Position Control Hydraulic Servosystem Using Observer (I))

  • 이교일;조승호
    • 대한기계학회논문집
    • /
    • 제11권5호
    • /
    • pp.781-788
    • /
    • 1987
  • 본 연구에서는 제어대상으로 설정된 유압서어보 시스템은 비선형 시스템이므 로, 실제로 측정한 상태변수와 관측기에서 추정한 상태변수를 비교하여 이들이 서로 일치하는 것을 보임으로써 관측기에서 추정한 다른 상태변수들에 대한 신뢰도를 높일 수 있다. 따라서 본논문에서는 전차수 관측기를 사용한 경우에 대하여 고찰한다.

매입형 영구자석 동기전동기의 능동외란제거제어를 이용한 추종제어 (Tracking Control of IPMSM using the Active Disturbance Rejection Control)

  • 전용호;채성병
    • 한국전자통신학회논문지
    • /
    • 제17권5호
    • /
    • pp.859-866
    • /
    • 2022
  • 능동 외란제거 제어기는 루엔버거 관측기를 이용하여 상태변수를 추정하여 제어기에서 외란을 제거하는 방식이다. 루엔버거 관측기는 정상상태에서 상수의 특징을 갖는 외란을 포함하는 비선형항을 상태변수로 정의하여 추정한다. 추정된 상태변수 값을 비례적분 제어기와 적분비례 제어기에 보상하여 개선된 속도 추종 성능을 보일 수 있다. 추정된 상태의 오차는 부하변동의 경우 1.9 [%] 이내임과 정상상태 상태 추종 오차가 영으로 수렴함을 보여 상태 추종 제어기의 외란 제거성능을 보임을 확인할 수 있다.

전송선로를 가진 카오스 회로에서의 카오스 동기화 (Chaos Synchronization of Chaos Circuit with Transmission Line)

  • 배영철
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국해양정보통신학회 1999년도 춘계종합학술대회
    • /
    • pp.313-318
    • /
    • 1999
  • Pecora와 Carroll[10]이 제시한 구동 동기 이론을 적용하여 전송선로를 가진 Canonical Chua 회로에서 카오스 동기화가 이루어짐을 확인하였다. Pecora와 Carroll[10]이 제시한 구동 동기 이론은 동기될 한쌍의 카오스 회로를 구동 응답 시스템이라 하면 구동 시스템의 상태 변수 중 몇 개의 상태 변수만을 응답 시스템으로 전송하면 전송된 몇 개의 상태 변수들에 의해 전송되지 않은 나머지 상태 변수들을 가지고 응답 시스템에 나타나게 하여 동기를 이루는 방법으로 이때 응답 시스템 회로에는 불필요한 부분이 존재한다. 본 논문에서는 이 불필요한 부분을 제거하고 이를 전송 선로로 치환하여 Chua 회로의 구동부와 응답부 사이에 놓아 전송선로를 구성하여 카오스 동기화가 이루어짐을 시계열 데이터와 위상 공간으로 확인하였으며 이 결과를 이용하여 카오스 암호화 통신에 이용할 수 있을 것으로 보인다.

  • PDF

저항 점 용접법에서의 용접 변수와 용접품질과의 상관관계에 대한 실험적 고찰 (Correlations between Process Variables and Weld Quality in Resistance Spot Welding Processes)

  • 조형석;전동휘
    • 대한기계학회논문집
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.257-263
    • /
    • 1984
  • 저항 점 용접시 발생하는 어려운 문제점의 하나는 아무리 동일한 용접조건 하에서 용접을 한다하 더라도 균일한 용접품질을 얻을 수 없다는 점이다. 이는 주로 용접중의 전원에서의 변화로 인한 용접전류 및 전압변동, 용접모재의 표면상태 및 두께의 불균일, 두 전극의 마멸 및 맞춤상태 등의 인자 때문에 기인한다고 볼 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 용접하는 도중에 수시 로 인자 때문에 기인한다고 볼 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 용접하는 도중에 수 시로 용접 상태를 점검하여 용접조건을 그때 그때에 적합하게 변화시켜 주는 것이 바람직한데 우 선 용접상태를 판별하기 위해서는 용접품질(weld quality)을 잘 대변할 수 있는 용접법 변수를 찾 아내는 것이 중요한 일이다. 따라서 본 논문에서는 용접품질에 관련되는 변수중, 전기동저항과 전 극분리현상을 측정해서 마이크로 컴퓨터를 사용하여 관련되는 특정값들을 구했고 이들과 인장실 험에서 얻은 용접강도와의 상관관계를 얻음으로써 과연 어떠한 공정변수가 용접품질을 잘 대변해 줄 수 있는가를 실험적으로 조사하였다.