본 논문은 여러 설비시스템의 프로세스 제어에 사용되는 PID제어기의 최적 자동동조에 관한 새로운 방법을 제안하고자 한다. 이 방법은 먼저. 제어대상의 계단응답으로부터 모델링 된 1차 지연계를 Pad 근사화하고, Ziefler-Nichols의 한계감도법으로 초기값을 정한 후, 최대 오버슈트, 감쇠비, 상승시간, 정정시간에 대한 퍼지 평가함수를 초대로 하는 최적화되 PID 계수를 목표치로 하여 신경회로망의 역전파 알고리즘을 통해 충분히 반복, 학습시켜 새로운 K, L, T값을 입력하였을 때 근사적으로 최적화된 PID 계수를 구함으로써 퍼지추론에 의한 제어 규칙이 불필요하여 자동 동조시간이 짧다는 장점을 가지고 있다.
본 연구에서는 유전 알고리즘을 사용하여 복잡한 최적화의 과정이없이 가중치 행렬 Q, R을 동시에 최적화함으로써 상태변수들의 결합과 동작점의 변화에 따른 시스템의 파라미터 변동 등에도 불구하고 기준모델의 출력을 최적으로 추종하는 모델 추종형 제어 시스템을 설계법으로 제시하고 이를 보일러-터빈 설비를 위한 모델 추종형 다변수 제어 시스템의 설계에 적용하고자 한다. 또한 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 설계된 모델 추종형 제어 시스템의 성능을 비교고찰하고 그 유용성을 확인하다.
전선에서 전압강하는 열 손실을 의미한다. 이 열은 절연체의 특성을 변화시켜 절연성능을 저하시키게 되고 나아가 누전, 감전, 정전 및 화재 등의 사고를 일으키는 원인이 되기도 한다. 그러므로 전압강하에 대한 최적화 설계는 전기설비의 안전성과 경제성을 보장하는 중요한 요소가 되고 있다. 이에 저압의 전기설비인 가로등, 빌딩, 지하철역사 등 공공의 안전확보가 요구되는 다중 분산부하계통에서의 전압강하가 전기배선에 미치는 영향을 분석하고, 안전성 및 경제성 확보를 위한 전압강하산정 프로그램 및 최적화 방안을 연구 제시하고자 한다.
본 연구는 현재 전기설비 가운데 주요부위의 절연상태를 지속적으로 감시하기위한 여러 제약조건 내에서 효과적인 무선센서네트워크를 적용하는 것이다. 따라서 본 연구에서는 전기설비에서 발생하는 여러 환경인자 가운데 일정량의 노화(열화)가 진행되었을 E 발생할 수 있는 공기 중 전기 코로나방전을 감시하고 그와 관련된 환경인자를 지속적으로 감시하기 위한 네트워크로 무선센서네트워크를 조사하고 적용대상에 맞는 네트워크 알고리즘을 분석하였다. 선정한 방식의 라우팅 알고리즘을 유사한 방식을 사용하는 알고리즘과 동일한 조건에서 시뮬레이션을 수행한 결과 가장 적합하다고 판단되는 LEACH-C 라우팅 알고리즘을 확인할 수 있었다.
본 연구는 전력사업에서 공급설비가 다양할 때 계절 시간대별 요금에서 최적투자 및 가격정책을 도출하기 위한 동태적 분석방법을 제공하는 데 있다. 이를 위하여 수요의 교차 가격탄력성을 고려한 동태적 모형을 설정하여 최대원리법(Maximum Principle)을 적용하였으며, 최적해 도출시 해석적 방법을 이용하여 모형의 수리적 해석에 대한 방법론을 제시하였다. 특히 순 사회편익을 목적함수로하고 이를 최대화하는 제어변수를 설비투자로하여 각 시간경로 (Time Path)에 따른 최적 가격이 단기 및 장기 한계비용과 어떻게 연관되는지를 보여주었다. 또한 제어변수인 설비투자가 계속적인 수요증가가 발생하는 시간경로에 따라 최적값이 어떻게 변하는지도 보여 주었다.
정유 및 석유화학, 철강산업계는 제품수요의 변화, 에너지 및 원료단가 상승, 운전비용 상승 및 환경 규제 강화 등 다양한 주위 상황 변화로 인하여 기존 프로세스의 최적운전을 통한 비용절감이나 친환경적 운전이 매우 중요한 이슈가 되고 있다. 공정 개선을 통해서 이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로는 새로운 설비를 도입하거나 기존 설비를 고치거나 기존의 공정 설비 및 장치를 최대한 이용할 수 있도록 조업 조건을 설정해 주는 방법 등이 있다. 그 중 비용 측면에서 유리하며 짧은 시간 내에 공정의 생산성을 향상시킬 수 있는 방법은 환경변화에 맞춰 공정이 유연하게 대처하도록 최적의 조업을 유지하는 것이다.(중략)
중요한 기본을 요약하고 엑서지를 에너지 변환에서 가장 중요한 기본 과정에 응용하는 열전달 문제를 제시한다. 열전달로 인한 엑서지 손실과 고온체, 저온체의 단열, 열교환기의 설계와 관련된 결과를 논의한다. 또한 비아제오트로픽(non-azeotropic) 혼합물을 응용한 열펌프 열교환기에서의 엑서지 절약에 대한 연구를 설명한다. 열전달과 압력강하로 인한 손실의 합인 총엑서지 손실이 최소로 되는 최적의 Reymolds 수가 존재함을 보여준다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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