• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.82-82
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• 2023

홍수기 하천에서 유량측정은 예산, 인력, 안전 및 측정 시 편의성 등의 이유로 측정에 제한이 많다. 특히, 태풍 등으로 인한 호우사상 발생 시 위와 같은 문제로 홍수량 측정에 어려움이 따른다. 이러한 문제점을 개선하기 위해 Lee et al.(2021)은 드론과 전자파표면유속계의 기능을 융합한 DSVM(Dron and Surface Veloctity Meter using doppler radar) 측정방법을 개발하였다. 전자파표면유속계 측정의 제한 요소인 진동을 감소시키기 위해 댐퍼플레이트를 개발하였고 금강의 지류인 봉황천에 현장 적용을 통해 DSVM 측정방법의 실용성을 확인하였다. 기존 연구에서 DSVM 방법은 드론의 각 측선 이동을 위한 조종과 전자파표면유속계 측정의 제어를 측정자가 수행하였는데 본 연구에서는 통합 드론측정시스템(IDMS, Integrated Drone Measurement System) 개발을 통해 측정자의 조종 의존도를 줄임과 동시에 안전하고 정확한 유량측정을 위해 노력하였다. 기존 댐퍼플레이트의 상하 진동 흡수 기능뿐만 아니라 전자파표면유속계의 흔들림 현상 등 자세 제어 기능을 보완하기 3축 모터를 적용한 방수짐벌을 개발하여 측정 정확도를 향상시켰다. 미션컴퓨터 개발로 측정지점의 측정 임무정보를 DB화하여 각 측선별 헤딩, 고도, 이동 등 자동항법 기능과 기체의 안정화 이후 전자파표면유속계를 자동으로 제어하여 측정을 실시하는 기능을 구현하였다. 또한 통합 GCS(Ground Control System)를 통해 비행 및 측정에 대한 모든 정보를 확인하고 컨트롤 할 수 있게 하였다. 2022년 금산군(제원대교), 무주군(취수장), 경주시(서천교) 지점에서 홍수기 유량측정에 도입하여 중간단면적법, 지표유속법을 적용하여 통합드론측정시스템의 실용성을 검증 완료하였다. 2023년 현장에 18대의 통합 드론측정시스템을 도입하여 홍수기 유량측정에 활용할 계획이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.82-82
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• 2019

최근 사물인터넷 등의 IT기술의 발전과 함께 수리 계측 분야에서도 자동 유속 및 유량 측정장비들에 대한 연구와 적용이 활발하게 진행되고 있다. 하지만 최근 개발된 자동 유속 측정 장비들은 설치가 어려울 뿐만 아니라 비용이 많이 들기 때문에 쉽게 적용하기가 어려워 극히 소수의 지점에서만 운영 중에 있으며 전국 2만2,823개소에 달하는 소하천에 적용하기에는 무리가 있다. 이와 같은 문제점들을 해결하기 위해 보다 간편하고 경제적인 유속 측정 방법으로 주목을 받고 있는 방법이 표면영상유속계이다. 표면영상유속계는 일반 동영상 촬영 장비와 분석 소프트웨어만 있으면 유속을 측정할 수 있기 때문에 매우 경제적이고, 비접촉식으로 유속을 측정하기 때문에 흐름에 방해를 주지 않을뿐만 아니라 홍수 시 유속 측정의 위험성을 최소화 할 수 있다는 장점이 있어, 유량과 수위가 급격하게 변하는 국내 소하천의 유량측정에 적절하게 대응할 수 있다는 장점이 있다. 이에 본 연구에서는 기존의 표면영상유속계를 실시간 자동유량계측이 가능하도록 시스템화 하여 개선하였다. CCTV 기반의 실시간 소하천 자동유량계측 시스템의 구성은 CCTV, 초음파수위계, 현장제어함체 및 조명으로 구성되어 있고, 현장제어함체에는 CCTV 영상분석 S/W가 설치되어 있으며, 실시간으로 산정한 유속자료와 초음파수위계로 측정한 수위자료를 이용하여 유량을 자동으로 산정하도록 개발하였다. 또한 울주군에 위치한 중선필천에 설치하여 적용성 여부 및 현장검증을 실시하였으며, 2018년 홍수사상에 대한 유량계측을 실시한 결과 표면영상만으로 소하천의 유속을 매우 짧은 시간에 계측할 수 있어 소하천의 급격한 유량 변화를 매우 안정적으로 계측하여 온전한 홍수 사상을 확보 할 수 있었다. 또한, 현장 계측 인력 없이도 CCTV 영상으로 현장상황을 파악할 수 있어 홍수대응 지원도 가능한 장점이 있음을 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.47 no.3
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• pp.327-331
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• 2009

A thermally coupled distillation system is constructed using two columns used in a conventional two column system, and its operability is examined by investigating the dynamic behavior. For the control of three product specifications, the step response test is performed and a $3{\times}3$ control structure using flow rates of overhead and side products and vapor boilup is suggested. The performance of the proposed control system indicates that the specification control of bottom product is the most difficult but the operation of the proposed system is available.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.35 no.8
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• pp.825-829
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• 2011

We performed a dynamic characterization of passive flow-rate regulators, which compensate for inlet pressure variation and maintain a constant flow rate for precise liquid control in microfluidic systems. To measure the flow rate for a short time, much less than the period of the dynamic inlet pressure, we use the particle image velocimetry (PIV) method. DI water containing fluorescent beads with a $0.7-{\mu}m$ diameter was supplied to the flow-rate regulators, and two successive images of the particles were taken by a pulse laser and a fluorescent microscope to measure the flow velocity. For a dynamic inlet pressure of frequency 60 Hz, the flow velocity was constant with an average of 0.194 ${\pm}$ 0.014 m/s as the inlet pressure varied between 20 kPa to 50 kPa. The flow-rate regulators provided a constant flow rate of $5.82{\pm}0.29\;{\mu}l/s$ in the frequency range of the inlet pressure from 1 Hz to 60 Hz.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.11a
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• pp.325-328
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• 2010

최근의 인터넷환경은 다양한 형태의 가상 및 원격 교육이 가능한 기반을 제공하고 있으며, 대학 및 교육기관에서는 이를 활용한 새로운 교육용 도구의 개발이 활발히 이루어지고 있다. 본 논문은 시공간의 제약 없이 실험을 수행할 수 있도록 하여 학습자들에게 반복 학습이 가능하도록 하였고, 유량제어를 실현 할 수 있는 비선형 시스템의 이중탱크 기구를 이용하여 다양한 제어이론을 실험할 수 있는 웹기반 실험실을 구현하였다. 전체 시스템은 SISO 시스템과 MIMO 시스템을 학습자가 선택하여 실험할 수 있도록 하였다. 유량제어 방식은 수동, PID, FUZZY 제어로 실험할 수 있도록 하여 학습자들에게 여러 가지 제어이론을 다양하게 학습할 수 있도록 구성하였으며, 릴레이 자기 동조법을 구현하여 학습자들로 하여금 PID변수를 확인할수 있도록 하였다. 또한 Web-Cam을 통하여 실험화면을 실시간으로 확인하면서 시뮬레이션을 동시에 실행하여 비교할 수 있도록 구현하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2009.11a
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• pp.347-352
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• 2009

Pneumatic system is widely applied to ground facility and launcher on-board system. The main requirements of pneumatic system is to meet pressure and flow requirements of gas consumers. For launcher related applications, different from other applications, very high flow is required which can leads to supply pressure drop against required setting pressure. The supply pressure decrease is closely related to regulator characteristics. In this paper, the characteristics of pneumatic regulator related to supply pressure decrease and the control methods for reducing the pressure offset are reviewed.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.3 no.2
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• pp.18-35
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• 1993

The water level control system of the steam generator in a pressurized water reactor and its control problems are analysed. In this work the stable control strategy during the low power operation and transient states is studied. To solve the problem, a fuzzy logic control method is applied as a basic algorithm of the controller. The control algorithm is based on the operator's knowledges and the experiences of manual operation for water level control at the compact nuclear simulator set up in Korea Atomic Energy Research Institute. From a viewpoint of the system realization, the control variables and rules are established considering simpler tuning and the input-output relation. The control strategy includes the dynamic tuning method and employs a substitutional information using the bypass valve opening instead of incorrectly measured signal at the low flow rate as the fuzzy variable of the flow rate during the pressure control mode of the steam generator. It also involves the switching algorithm between the control valves to suppress the perturbation of water level. The simulation results show that both of the fine control action at the small level error and the quick response at the large level error can be obtained and that the performance of the controller is improved.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2018.05a
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• pp.444-444
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• 2018

하천의 수질개선을 위해서는 유역에서 배출되는 배출량을 제어하는 것뿐만 아니라 오염원별 기여도를 파악하고 효과적인 수질개선대책을 수립하는 것이 필요하다. 또한, 계절 및 유량조건에 따라 오염원의 배출량, 배출특성이 상이하게 나타나기 때문에 이를 고려하여 기여도를 파악하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 청미천 유역을 대상으로 계절 및 유량조건에 따라 오염원별 기여율를 산정하고, 해당 유역의 수질개선을 위한 주요 인자를 도출하고자 한다. 기여율 분석을 위해 청미천 내에 유량 및 수질측정지점을 기준으로 소유역 구분을 하였으며, 소유역별로 물환경정보시스템을 통해 받은 유량 및 수질 자료를 활용하여 유량-부하량 관계곡선을 도출하였다. 유황조건별 부하량을 도출하기 위해 실측 유량 및 수질자료를 활용하여 유황곡선과 LDC(Load Duration Curve) 곡선을 작성하였다. 오염원별 기여도 산정을 위해 환경부의 2015년 전국오염원조사자료를 활용하여 소유역별 배출부하량을 산정하였으며, 앞서 산정한 LDC 곡선과의 비교를 통해 오염원별로 기여율을 산정하였다. 본 연구의 방법은 향후 유역의 수질개선대책 수립 시 오염원별 기여도 도출을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.281-281
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• 2004

본 논문에서는 레이들(ladle)에 실린 용강의 균일한 혼합을 위해 사용되는 저취 시스템의 버블 강도를 예측하기 위해 진동센서를 이용한 안착대를 설계하고 제작하였다 또한 무선 인터넷을 이용해 안착대로부터 진동 데이터를 수신하여 실시간으로 원격지에 위치한 서버에 저장하는 시스템을 구현하였다. 이와 함께 저취 시스템에 사용되는 유량제어밸브를 컨트롤하기 위해 기존에 사용되는 프로토콜 변환기를 변경한 데이터 처리장치를 설계하고 제작하였다. 데이터처리장치는 4개의 직렬 신호를 동시에 처리 가능하며 비구조화된 데이터를 보관하다록 하기 위해 플래쉬 메모리를 장착하였으며, CPU의 데이터 처리를 위해 SRAM을 장착하도록 구성하였다.(중략)

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.18 no.4
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• pp.488-493
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• 2008

A mathematical model of molten steel level for continuous casting process is presented, where the molten steel level, input and output flow in the mold, the relation between stopper position and input flow etc. are considered. The mathematical model is implemented and simulated by using MATLAB. Comparing the result of molten steel level from the simulator with that of real plant, the performance of the model is shown to be reasonable. By using this simulator, it is shown that PI controller with variable P gain, adjusted by fuzzy logic system, has better control result than conventional PI controller.