EPS(Electrical Power Steering) 시스템은 전동기의 설치 위치에 따라 C-EPS(Column-EPS), R-EPS(Rack-EPS), P-EPS(Pinion-EPS)로 나눌 수 있다. 본 논문에서는 농업용 UTV 차량에 적용할 수 있는 C-EPS 시스템의 이론적 모델링과 실험시스템의 설계 및 제작, 그리고 시작품의 실험을 통하여 조향제어 성능을 검증하였다.
EPS (Electric Power Steering) is important device for improving vehicle's dynamics and static performances. This paper deals with simulator design for C-EPS (Colum type-EPS), development assist and returnability control algorithm. First, C-EPS system model was simply designed because EPS system is complex control system that has many unknown variables. These parameters were simplified through assumptions. Second, C-EPS simulator was designed for development of control algorithm. This simulator has SAS (Steering Angle Sensor), dual torque sensor, dual load cell for measuring rack force, dual linear actuator for generating tire force and Data Acquisition System. Using this simulator, control methods ware tested. Third, control algorithm was designed for torque assist and returnability. Assist torque map and returnability torque map were found by lots of simulation test. These torque maps were tuned for EPS actuator control. The simulation result was compared with non-EPS system result. In this research, the C-EPS simulator was designed for development of control algorithm about torque assistant and returnability. Using this simulator, control algorithm was improved.
김치로부터 3종의 EPS 생성 유산균을 분리하였다. 분리균주는 Leuconostoc kimchii, Leuconostoc citreum, Leuconostoc mesenteroides로 동정되었으며, 각각 Leuconostoc kimchii GJ2, Leuconostoc citreum C3, Leuconostoc mesenteroides C11로 명명하였다. EPS생성 김치유산균의 장내 정착성 여부 확인 결과 pH 3.0의 0.05 M sodium phosphate buffer와 인공위액에서 2시간 처리한 후에도 3균주 모두 초기균수($10^8\;CFU/ml$)를 유지하였으며 인공담즙에서 24시간 처리한 후에도 3균주 모두 초기균수($10^8\;CFU/ml$)를 유지하며 3종의 EPS생성 김치유산균 Leu. kimchii GJ2, Leu. citreum C3, Leu. mesenteroides C11이 장내 정착하면서 probiotics로서 작용할 수 있을 것임을 확인하였다. 반면, 대조군으로서 분리균주가 EPS를 생성하지 않았을 때의 경우에는 내산성, 인공위액, 인공담즙에서 처리 후 생균수가 $10^{1-2}\;CFU/ml$ 감소현상을 보여 균체의 EPS생성 여부가 probiotics로서 기능할 수 있는데 결정적 요인임을 보여주었다. 특히 Leu. kimchii GJ2의 경우 E. coli, Pseudomonas, Listeria, Micrococcus, Salmonella, Staphylococcus, Streptococcus속 등의 유해 균주에서 항균활성을 나타내었으며, 생산 항균물질은 단백질성 물질로 확인되었다. 김치유산균 Leu. kimchii GJ2, Leu. citreum C3, Leu. mesenteroides C11로부터의 EPS 생성량은 sucrose(5%) 배지에서 각각 21.49 g/l, 16.46 g/l, 22.98 g/l 였으며, 정제 시에도 각각 14.61 g/l, 7.73 g/l, 4.77 g/l로 기존의 EPS 생성 유산균에서의 생산량에 비해 10배 이상의 높은 생산량을 나타내었다. TLC 및 HPLC를 이용한 EPS 구성 당 확인 결과 3균주 모두 glucose로만 구성된 homopolysaccharides로 확인되었다. EPS 생성량이 가장 좋은 Leu. kimchii GJ2의 평균 분자량은 360,606 Da이었으며, 나머지 두 균주에 대해서는 생성 EPS 형태와 점도의 차이로 미루어 보아 생성 EPS의 분자구조와 분자량이 서로 다른 것으로 판단하였다.
The aim of this study was to compare the fouling characteristics of Extracellular polymeric substances (EPS) secreted by Chlorella vulgaris with the case of Bacterial-MBR (BMBR), Microalgal-MBR (MMBR) for advanced wastewater treatment using the Laboratory scale, in order to suggest a method to minimize fouling in MMBR by identifying the effects of amounts and compositions of EPS secreted by C. vulgaris and bacteria in the activated sludge on fouling. Contrary to expectations, fouling occurred relatively severely in the MMBR from the beginning of the operation than in the BMBR. Reasons for such a fouling pattern were considered to be the effect of C-EPS, which accumulates on the membrane surface of MMBR 30 times more than that on the membrane surface of activated sludge (BMBR). In this respect, according to the results of this experiment and a comparative review of several previous studies, it was confirmed that unlike activated sludge, in which the ratio of P-EPS was relatively higher than that of C-EPS, in case of C. vulgaris, the ratio of C-EPS to P-EPS was relatively higher than that in case of activated sludge. This was presumed to be the main cause of the significant fouling phenomenon in MMBR. However, an increase in TMP with increasing C-EPS concentration was not observed.
개발한 EPS 포장상자가 오이의 신선도 유지효과 기능이 있는지의 여부를 분석코자 오이를 골판지상자와 0.02와 0.04mm 두께의 LDPE필름으로 포장 $20^{\circ}C$에 저장하면서 신선도 유지효과를 비교하였다. 저장 7일후 중량감소는 대조구는 4.9%, EPS 상자는 0.8%의 중량감소가 나타났고, 경도는 대조구 보다 필름구와 EPS 포장구에서 높았으며 비타민C도 EPS 포장구가 대조구 보다 15% 높게 유지되고 있었고 클로로필 함량은 EPS 포장구가 대조구 보다 21% 높게 유지되고 있었다. 부패는 포장구간에 나타나지 않았으며 대조구에서 표면이 노랗게 변하였으나 필름구와 EPS에서는 변하지 않았다 EPS 포장상자는 신선도 유지효과가 기존의 골판지상자 보다 더 우수하였다.
EPS 생산량이 다양한 환경 인자 요소에 의해 달라진다는 것이 여러 연구를 통해 알려졌다(1, 5, 10, 11). 본 연구에서는 환경인자를 다음과 같은 요소 (온도, 탄소원, pH, 질소원과 탄소원)로 변화시켜 보면서 관찰하였다. 다양한 환경인자 중 EPS 생산량에 가장 큰 영향을 준 요소는 온도였다. 온도를 $37^{\circ}C$에서 $25^{\circ}C$로 낮추었을 때 EPS 생산량은 2배 이상 증가하는 것을 관찰할 수 있었다(Fig. 3(A)). 탄소원으로 galactose를 사용했을 때 EPS 생산이 가장 효율적이었으나(Fig. 2(A)), 수율 면에서는 lactose를 이용했을 때 가장 효과적이었다(Fig. 2(B)). 그러나 lactose를 사용했을 때 L. paracasei KLB 58의 성장이 매우 저조하였다. 이에 대한 균체량을 증가시킬 수 있는 방법을 모색한다면, EPS 생산하는데 있어 lactose가 휼륭한 탄소원으로 사용될 가능성이 있다고 여겨진다. 반면에, 질소원의 양을 증가시켰을 때의 EPS 생산량의 증가는 거의 변함이 없었다. 5가지 환경요소 (온도, 탄소원, pH, 질소원과 탄소원)를 변화시켜본 인자 중 질소원의 양을 변화시켰을 때 EPS 변화가 가장 적었고, 탄소원의 증가는 EPS 생산의 증가를 가져왔다.
개발한 EPS 포장상자가 농산물의 신선도 유지효과 기능이 있는지의 여부를 분석코자 배를 포장하여 $20^{\circ}C$에 저장하면서 골판지상자와 0.02와 0.04mm 두께의 LDPE필름으로 포장한 것들과 신선도 유지효과를 비교하였다. 저장 50일 후 중량 감소는 대조구는 4.4%, EPS 상자는 0.7%의 중량감소가 나타났고, 비타민C도 2.12와 2.63 mg%로 EPS 포장구가 20% 높게 유지되고 있었다. 당도와 산도는 포장구간에 큰 차이가 있었으며 부패는 대조구는 상자당 1-2개과가 발생했으나 EPS 포장구는 발생하지 않아 개발한 EPS 포장구를 신선도 유지를 위한 유통용 상자로 활용가능성이 확인되었다.
개발한 EPS 포장상자가 사과의 신선도 유지효과 기능이 있는지의 여부를 조사코자 사과를 포장하여 2$0^{\circ}C$에 저장하면서 골판지상자와 0.02와 0.04mm 두께의 LDPE필름, 기능성 MA필름과 50배로 발로시킨 EPS 상자에 사과를 15kg씩 포장하며 포장재간의 신선도 유지 효과를 비교하였다. 저장 40일 후 중량감소는 대조구는 5.7 %, EPS 상자는 0.5%의 중량감소가 나타났고, 비타민C도 2.06과 2.31mg%로 EPS 포장구가 높게 유지되고 있었다. 당도와 산도는 포장구간에 큰 차이가 없었으며 부패의 경우 대조구는 상자당 3-5개과가 발생했으나 EPS포장구는 발생하지 않았으며 외관도 양호한 것으로 나타났다.
The effects of packaging conditions on freshness extension of green pepper were investigated during 30days of storage at $10^{\circ}C$ and $18^{\circ}C$ Corrugated cardboard and EPS box used as packaging materials. The rate of weigh loss, vitamin C and chlorophyll contents, and hunter color of green paper were changed last significantly in the samples stored in the EPS box at low temperature storage condition($10^{\circ}C$) among treatments. The combination of EPS box and low temperature was the most effective treatment to extend the storability of green pepper.
EPS 포장상자가 포도의 신선도 유지효과 기능이 있는지의 여부를 조사하고자 'Sheridan' 포도를 포장하여 $25^{\circ}C$에 저장하면서 골판지상자와 0.02와 0.04mm 두께의 LDPE필름, EPS 상자로 포장한 것들과 신선도 유지효과를 비교하였다. 저장 10일후 중량감소는 대조구는 5.7%, EPS 상자는 0.9%의 중량감소가 나타났다. 비타민C는 EPS 포장구가 대조구 보다 15.5%, 산도는 24.4% 높게 유지되고 있었다. 당도는 EPS와 LDPE 포장구가 대조구 보다 약간 낮게 유지되고 있었으며, 곰팡이 발생 등의 부패는 대조구에서는 일부 송이에서 발생했으나 EPS 포장구에서는 발생하지 않았고 품질도 양호해, EPS 포장상자는 일반적인 MA포장재인 LDPE포장과는 신선도가 비슷하게 유지되었으나 대조구인 골판지 상자보다는 품질이 잘 유지되고 있어 EPS 상자를 포도 포장상자로 활용할 수 있을 것으로 확인되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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