• 제목/요약/키워드: 히터시스템

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NB-IoT를 활용한 발열 제어 시스템 구현 (Implementation of Heat Control System using NB-IoT)

  • 신동근;김형진
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.135-141
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    • 2019
  • 사물인터넷이 활성화 되면서 많은 센서 디바이스들이 늘어나고 있다. 센서들은 네트워크 유선망을 설치하여 사용하거나 이동통신망을 사용할 수 있다. 이동통신망은 전송률 관점에서 볼 때 크게 고속 통신과 저속통신 두 가지로 분류 할 수 있다. 이동 통신망에서 수억 개의 센서들의 경우 고속 통신을 사용하기에는 자원 낭비가 심하게 발생하게 된다. 이러한 자원을 낭비하지 않고 전송 속도를 줄이고 자원을 적절히 할당하여 이용할 수 있는 통신이 필요하다. 최근 이동통신에서 저전력 기술 중 하나인 협대역 인터넷(NB-IoT)이 여러 기업에서 각광받고 있다. 현재 NB-IoT 또는 기타 저전력 통신들만이 빠르게 늘어나는 센서 디바이스들을 인터넷에 연결시킬 수 있는 가능성을 가지고 있다고 볼 수 있다. 본 논문에서는 화웨이 NB-IoT 통신 모듈을 이용한 히터 제어 장치, 제어 장치의 정보를 수집하는 서버, 장치에 기본 설정을 할 수 있는 응용프로그램을 설계 및 구현하였다. 이 시스템의 주요 기능은 온도 및 히터 상태 수집하여 서버에 주기 보고, 서버에서의 히터 제어, 히터가 자동으로 동작하기 위한 파라미터 설정이 있다. 본 시스템은 히터뿐만 아니라 도로 정보, 스마트 농업, 소규모 저수지 등 유선 통신이 구축 되지 않은 곳에 응용할 수 있다.

시설하우스 온도 조절을 위한 수직형 교반 히터 자동제어 시스템 (Automatic Control System of Vertical Agitation Heater for Controlling Temperature of Greenhouse)

  • 곽연아;박경욱;김응곤
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.623-628
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    • 2015
  • 현재의 시설하우스에서의 난방 방식은 한 곳에 고정되어져서 위치에 따른 온도 편차가 심해 질 수밖에 없는 실정이다. 채소나 과일 작물 등을 재배하는 시설하우스는 적정 온도의 유지가 필수적인데 하우스 내부의 상하 온도 차이로 인해 적정 난방 또는 냉방을 위한 에너지 소모가 많다. 본 논문에서는 하우스 내부의 공기 순환을 효율적으로 할 수 있는 새로운 형태의 난방 방식인 수직형 교반 히터 자동 제어 시스템을 제안한다. 시설하우스 상 하부의 온도를 이용하여 수직형 교반 히터의 공기 순환 팬과 히팅을 상황에 맞게 독립적으로 제어함으로써 최소한의 전기 소비로 난방의 효율을 극대화 시켜 계획 가능한 작물 생산과 난방비 절감이 가능하다.

개별공조시스템을 위한 전기히터의 PID 제어 (A PID Control of Electric Heater for PEM)

  • 장영준;박영칠;정광섭;한화택;이정재
    • 설비공학논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.59-65
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    • 2001
  • The work presented here is an implementation of PID control to achieve a required supply air temperature in PEM(Personal environment module). In PEM, the air is heated to the required temperature while it flows through the supply duct, without any mixing chamber. This makes the control of air temperature in PEM difficult. Linear dynamic model of heat transfer in PEM is first obtained. Then P, PD and PID type control systems, to provide the rapid response without overshoot and saturation, are designed and implemented experimentally. Data obtained shows that the control system satisfied the design criteria and works properly in controlling the supply air temperature.

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A Frost-less Heat Pump

  • 황윤제;이원희
    • 대한설비공학회지:설비저널
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    • 제31권3호
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    • pp.53-58
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    • 2002
  • 대부분의 가정용 냉난방겸용 공기조화기(히트펌프)는 실외온도가 $5^{\circ}C$ 이하이고, 습도가 높은 저온고습조건에서 난방운전을 하면 열교환기 표변에 서리가 발생하고, 이로 인해 시스템의 성능이 떨어지게 된다. 이를 방지하기 위하여 어느 일정 조건이나 시간이 되면 히트펌프는 제상운전을 하게 되는데, 보통의 가정용 히트펌프의 경우 난방운전도중에 사이클을 냉방운전으로 전환하여 실외 열교환기의 온도를 높여 줌으로써 제상을 하는 방식 (Cycle reversing method)을 사용하고 있다. 이 방식은 부가적인 제상회로플 구성하 거나 히터를 첨가하는 등의 재료비 증가 없이 제상을 수행한다는 장점이 있으나, 시스템의 에너지 효율 측면에서 불리할 뿐만 아니라, 소비자의 입장에서 보면 제상운전이 진행되는동안에 따뜻한 바람이 공급되지 않아 쾌적한 공조를 제공받지 못한다는 단점이 있다. 본 자료에서는 먼저 제상방석에 관하여 그 종류와 특정을 알아보고, 최근에 진행되고 있는 착상 지연기술 중 어큐물레이터 내에 히터를 설치하는 방식(Viung C. Mei, et al., 2002, ASHRAE TRANSSACTIONS, V 108, Pt. 1)에 대하여 소개하고자 한다.

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수직교반히터 및 시설물 제어를 위한 통합 제어기 개발 (Development of an Integrated Controller to the Control Vertical Agitation Heater and Facilities)

  • 김진하;유승혁;김응곤
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.753-758
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    • 2020
  • 본 논문에서는 개발된 수직교반히터를 시설하우스에 적용하고, 그 외 시설물(순환팬, 환기팬, 개폐 모터를 이용한 창문, 천장, 제습)을 통합적으로 제어할 수 있는 제어 시스템을 개발하고자 한다. 이를 통해 작물의 재배 효율을 올리고 무가온 저장고나 저장창고 등이 보유한 수확물의 보관 환경을 개선하여 저장 기간 및 신선도를 증대시키고자 한다. 또한 ICT 모니터링 기술을 추가하여 사용자가 RTC(: Real Time Control)로 재배 및 저장 환경의 변화에 따라 문제가 생겼을 시에 손쉽게 해결할 수 있도록 하고자 한다.

상부 코일히터를 갖춘 나선재킷형 태양열 축열조의 성능예측을 위한 CFD 해석모델 개발 및 검증 (Computational Fluid Dynamics Model for Solar Thermal Storage Tanks with Helical Jacket Heater and Upper Spiral Coil Heater)

  • 백승만;종일명;남진현;정재동;홍희기
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제37권4호
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    • pp.331-341
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    • 2013
  • 태양열 온수급탕 시스템에서는 태양열 에너지가 집열판에서 획득되고 열매체로 전달되어 최종적으로 온수의 형태로 축열조에 저장된다. 본 연구에서는 상부 코일히터를 갖춘 나선재킷형 축열조의 축열성능 특성을 정확하게 해석할 수 있는 전산유체역학 모델을 개발하였다. 본 연구에서 고려한 축열조는 벽면에 열매체의 나선유로가 형성된 맨틀형 축열조의 일종으로 시스템 설계 단순화, 저유량 운전, 성층화 촉진 등의 장점을 지닌다. 또한 축열조 내부에 추가적인 코일히터가 장착되어 축열성능과 성층화의 추가적인 향상을 도모할 수 있다. 본 연구에서 개발된 해석모델의 검증은 실제 태양열 온수급탕 시스템의 실증실험 결과와 비교를 통하여 수행되었으며, 온수의 온도변화, 열매체의 온도변화, 성층화 온도분포의 측면에서 잘 일치하는 결과를 얻었다.

금형온도 능동제어 시스템 적용을 위한 고 내구성 마이크로 히터의 설계 및 제작 (Design and Fabrication of Durable Micro Heater for Intelligent Mold System)

  • 노철용;김영민;최용;강신일
    • 정보저장시스템학회:학술대회논문집
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    • 정보저장시스템학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.26-30
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    • 2005
  • Stamper surface temperature is very critical in replicating the high density optical disc substrates using injection molding as the pit or land/groove patterns on the optical disc substrate have decreased due to the rapid increase of areal density. During the filling stage, the polymer melt in the vicinity of the stamper surfaces rapidly solidifies and the solidified layer generated during polymer filling greatly deteriorates transcribability and fluidity of polymer melt. To improve transcribability and fluidity of polymer melt, stamper surface temperature should be controlled such that the growth of the solidified layer is delayed during the filling stage. In this study, the effect of heating on replication process was simulated numerically. Then, an injection mold equipped with instant active heating system was designed and constructed to raise the stamper surface temperature over the glass transition temperature during filling stage of the injection molding. Also, the closed loop controller using the Kalman filter and the linear quadratic Gaussian regulator was designed. As a result, the stamper surface temperature was controlled according to the desired reference stamper surface temperature.

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금형온도 능동제어 시스템 적용을 위한 고 내구성 마이크로 히터의 설계 및 제작 (Design and Fabrication of Durable Micro Heater for Intelligent Mold System)

  • 노철용;김영민;최용;강신일
    • 정보저장시스템학회논문집
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    • 제2권2호
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    • pp.100-104
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    • 2006
  • Stamper surface temperature is very critical in replicating the high density optical disc substrates using injection molding as the pit or land/groove patterns on the optical disc substrate have decreased due to the rapid increase of areal density. During the filling stage, the polymer melt in the vicinity of the stamper surfaces rapidly solidifies and the solidified layer generated during polymer filling greatly deteriorates transcribability and fluidity of polymer melt. To improve transcribability and fluidity of polymer melt, stamper surface temperature should be controlled such that the growth of the solidified layer is delayed during the filling stage. In this study, the effect of heating on replication process was simulated numerically. Then, an injection mold equipped with instant active heating system was designed and constructed to raise the stamper surface temperature over the glass transition temperature during filling stage of the injection molding. Also, the closed loop controller using the Kalman filter and the linear quadratic Gaussian regulator was designed. As a result. the stamper surface temperature was controlled according to the desired reference stamper surface temperature.

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전기로 전력관리 시스템 개발 (Development of Electric Power Management System for Electric Furnace)

  • 민병용;김호진;권용훈
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 춘계학술대회
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    • pp.904-907
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    • 2013
  • 최대전력관리장치는 사용 전력량이 목표 전력량을 초과하는 것으로 예측되면 연결된 부하장치를 차단하여 사용 전력량이 목표 전력량을 초과하지 않도록 제어하는 장치이다. 이러한 ON/OFF 방식을 전기로의 전력 관리에 적용하면 전력을 공급하는 인버터와 전기히터의 기동 및 정지동작이 반복적으로 수행되게 된다. 이는 인버터와 전기히터에 전기적 손상을 가중시켜 수명을 단축시킬 수 있다는 문제점이 있다. 또한 전력 관리에 의해 전력 공급이 차단되었을 때 복귀 시점까지 온도를 조절할 수 없다는 단점이 있다. 본 논문에서는 목표 전력량을 초과하지 않는 범위 내에서 지속적인 전력의 인가를 통해 인버터와 전기히터의 전기적 손상을 방지하고 전기로로 인가되는 전력량을 유기적으로 자동 조절하기 위해 전기로 원격 제어기를 사용한 전력관리 시스템을 개발한다.

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