• 제목/요약/키워드: Decentralized Control

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Influence of mixed liquor suspended solids on the removal efficiency of a hybrid membrane bioreactor

  • Palmarin, Matthew J.;Young, Stephanie
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제7권1호
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    • pp.11-22
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    • 2016
  • The characterization of treatment performance with respect to mixed liquor suspended solids (MLSS) concentration enables greater control over system performance and contaminant removal efficiency. Hybrid membrane bioreactors (HMBRs) have yet to be well characterized in this regard, particularly in the context of greywater treatment. The aim of this study, therefore, was to determine the optimal MLSS concentration for a decentralized HMBR greywater reclamation system under typical loading conditions. Treatment performance was measured at MLSS concentrations ranging from 1000 to 4000 mg/L. The treated effluent was characterized in terms of biochemical oxygen demand ($BOD_5$), chemical oxygen demand (COD), turbidity, ammonia ($NH_3$), total phosphorus (TP), total kjeldahl nitrogen (TKN), and total nitrogen (TN). An MLSS concentration ranging from 3000 to 4000 mg/L yielded optimal results, with $BOD_5$, COD, turbidity, $NH_3$, TP, TKN, and TN removals reaching 99.2%, 97.8%, 99.8%, 99.9%, 97.9%, 95.1%, and 44.8%, respectively. The corresponding food-to-microorganism ratio during these trials was approximately 0.23 to 0.28. Operation at an MLSS concentration of 1000 mg/L resulted in an irrecoverable loss of floc, and contaminant residuals exceeded typical guideline values for reuse in non-potable water applications. Therefore, it is suggested that operation at or below this threshold be avoided.

초고층 공동주택 외기전담 시스템 기반 중앙 공급식 환기시스템의 적정 급기조건 설정 (Acceptable Supply Air Conditions of Dedicated Outdoor Air System for a High-rise Apartment Building)

  • 김민휘;김진효;권오현;정재원
    • 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국태양에너지학회 2009년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.285-290
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    • 2009
  • The main thrust of this paper is to investigate acceptable supply air conditions of a dedicated outdoor air system (DOAS) for highrise apartment buildings. As for a typical $132-m^2$ apartment unit, it was assumed that centralized DOAS-Ceiling Radiant Cooling Panel was installed. Transient behavior and control characteristics of each system were modeled numerically using a commercial equation solver program. The optimized dew point temperature of the DOAS was discussed on the basis of the ASHRAE standard 62.1-2007 and the current Korean ventilation standard for apartments. It was found that the optimized dew point temperature of the DOAS supply air accommodating total latent load of a space is $11-12^{\circ}C$ and the appropriate supply air temperature of the DOAS is $11-12^{\circ}C$ in cooling period and neutral temperature of $18-20^{\circ}C$ in intermediate period.

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Intelligent Control of Multivariable Process Using Immune Network System

  • Kim, Dong-Hwa
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2126-2128
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    • 2001
  • This paper suggests that the immune network algorithm based on fuzzy set can effectively be used in tuning of a PID controller for multivariable process or nonlinear process. The artificial immune network always has a new parallel decentralized processing mechanism for various situations, since antibodies communicate to each other among different species of antibodies/B-cells through the stimulation and suppression chains among antibodies that from a large-scaled network. In addition to that, the structure of the network is not fixed, but varies continuously. On the other hand, a number of tuning technologies have been considered for the tuning of a PID controller. As a less common method, the fuzzy and neural network or its combined techniques are applied. However, in the case of the latter, yet, it is not applied in the practical field, in the former, a higher experience and technology is required during tuning procedure. Along with these, this paper used the fuzzy set in order that the stimulation and suppression relationship between antibody and antigen can be more adaptable controlled against the external condition, including noise or disturbance of plant. The immune network based on fuzzy set suggested here is applied for the PID controller tuning of multivariable process with two inputs and one output and is simulated.

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Utilizing Under Voltage Load Shedding Strategy to Prevent Delayed Voltage Recovery Problem in Korean Power System

  • Lee, Yun-Hwan;Oh, Seung-Chan;Lee, Hwan-Ik;Park, Sang-Geon;Lee, Byong-Jun
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권1호
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    • pp.60-67
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    • 2018
  • The presence of induction motor loads in a power system may cause the phenomenon of delayed voltage recovery after the occurrence of a severe fault. A high proportion of induction motor loads in the power system can be a significant influence on the voltage stability of the system. This problem referred to as FIDVR(Fault Induced Delayed Voltage Recovery) is commonly caused by stall of small HVAC unit(Heating, Ventilation, and Air Conditioner) after transmission or distribution system failure. This delayed voltage recovery arises from the dynamic characteristics associated with the kinetic energy of the induction motor load. This paper proposes the UVLS (Under Voltage Load Shedding) control strategy for dealing with FIDVR. UVLS based schemes prevent voltage instability by shedding the load and can help avoid major economic losses due to wide-ranging cascading outages. This paper review recent topic about under voltage load shedding and compare decentralized load shedding scheme with conventional load shedding scheme. The load shedding strategy is applied to an actual system in order to verify the proposed FIDVR mitigation solution. Simulations demonstrate the effectiveness of the proposed method in resolving the problem of delayed voltage recovery in the Korean Power System.

분산제어를 이용한 고압인버터 시스템 (Medium Voltage Inverter System Using Decentralized Control)

  • 장한근;김효진;전재현;윤홍민;나승호
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.464-466
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    • 2007
  • H-Bridge Multi-Level (HBML) 고압인버터는 저압의 반도체 소자를 사용하는 단상 H-Bridge 인버터로 구성 된 셀을 직렬로 연결함으로써 정현파에 가까운 고전압을 얻을 수 있고, 입 출력 고조파가 낮아서 필터가 필요 없는 토폴로지로 산업분야에서 사용이 확대되고 있다. 본 논문은 HBML 고압인버터의 마스터 제어기와 셀 제어기의 통신 하드웨어를 병렬로 구성하여서 하나의 전압지령 값과 Angle 값으로 셀에서 PWM을 구현 할 수 있는 분산제어 방식을 제안한다. 이 방식에서 셀 제어기가 전압, 전류, 주파수, 보호기능, 통신감시 정보 등 셀 제어의 대부분을 담당함으로써 마스터 제어기의 부담을 줄이고, 따라서 신호선의 개수를 줄일 수 있다. 또 통신하드웨어의 종단에 마스터 제어기를 연결만 하면 마스터제어기의 2중화가 가능하므로 사용하고 있던 마스터 제어기의 고장 발생 시에 대체하여 사용할 수 있으므로 시스템의 안정성 향상에 도움을 준다. 선간전압 33레벨로 구성된 HBML 고압인버터 시험을 통해 제안된 방식의 타당성과 신뢰성을 검증한다.

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동적 경로안내전략수행을 위한 다계층 통행배정모형의 개발 (Development of Multiclass Assignment For Dynamic Route Guidance Strategy)

  • 이준;임강원;이영인;임용택
    • 대한교통학회지
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    • 제22권7호
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    • pp.91-98
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    • 2004
  • 본 연구는 통행자들을 실시간 교통정보의 유무외에 제공받는 교통정보의 내용에 따라서 구분한 다계층 통행배정모형을 정립하고자 한다. 이를 통해 네트워크 및 수요변화에 대응할 수 있는 우수한 교통정보제공전략인 분산환류전략(Decentralized Feedback Strategy ; DFS)의 핵심사항인 분산계수결정모형을 제시하고 ITS의 중요한 기술적 요소들(VMS위치, 정보제공주기, 정보제공영역 등)에 대한 판단기준을 정립하고자 한다. 이를 위하여 연동적 시간대 분석기법 (Rolling Horizon implementation ; RHI)을 활용한 다계층 동적통행배정모형을 개발하고 차량내탑재장치를 활용한 주행중 정보제공전략으로서 분산환류전략(DFS)의 적용성 및 효과성을 평가하고자 하였다. 본 연구에서는 차량내 탑재장치를 중심으로 교통정보를 제공받는 집단에 대해서 분석을 수행하였다. 이때 정보의 내용에 따라 동적 최단경로안내를 받는 그룹과 DFS에 의한 경로정보를 안내받는 그룹으로 나누어 다계층 동적통행배정 모형을 구성하였다. DFS의 적용을 위하여 정보대상노드에서 목적지까지 경로를 모두 탐색한 뒤 이들 경로에 대한 통행시간정보를 이용하여 통행자들의 인지통행비용이 같아지도록 교통류 분산계수를 설정하였다. 또한 이러한 분산계수가 적용되는 통행자를 구별하기 위하여 연동적 시간대분석기법(Rolling Horizon Imlementation)을 활용하여 동적통행배정을 수행하였다. 분석결과 유고상황시 DFS의 네트워크 총통행시간 개선효과를 확인할 수 있었다.

경계물과 경계만들기로서 구제역 간이진단키트: 국가기술중심주의와 분권주의의 충돌 (The FMD Diagnostic Kit as a Boundary Object and Boundary Making: Conflicts and Negotiations Between the State-centered and Decentralized Sociotechnical Orders)

  • 김기흥
    • 과학기술학연구
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    • 제18권2호
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    • pp.307-342
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    • 2018
  • 이 글은 지난 2010년-2011년 사이에 한국사회를 충격으로 몰아넣었던 구제역의 확산과정에서 질병진단방식을 둘러싼 논쟁에 대해서 논의하게 될 것이다. 당시 구제역 방역과 질병진단 방식을 둘러싸고 다양한 사회집단들 사이에서 치열한 논쟁이 있었으며 그 중심에는 휴대용 항체/항원 간이진단키트가 논쟁의 대상이 되었다. 이 항체/항원 간이진단키트의 효용성으로 부터 사용권한까지 논쟁은 구제역 확산기간 동안 지속되었으며 특히 중앙정부를 중심으로 하는 방역당국과 지방정부와 시민단체들은 이 간이진단키트의 사용권과 병성감정권한을 둘러싸고 논쟁을 벌이게 된다. 이 논문은 항체/항원 간이진단키트를 둘러싼 의미부여방식과 기술적인 판단에 대한 각기 다른 해석방식을 설명하기 위해 "경계물(boundary objects)" 개념을 사용하여 설명할 것이다. 특히 경계물의 구성방식과 각기 다른 사회집단이 이 경계물을 포함하거나 배제하는 과정을 경계만들기(boundary making)로 해석하면서 경계물과 경계만들기 과정의 상호작용과 협상과정을 추적하게 될 것이다. 이를 통해 의학기술적 대상물인 간이진단키트가 경계물로 구성될 뿐 아니라 이를 둘러싼 사회집단의 경계만들기는 상호작용을 통해 구성되는 공구성의 과정이라는 것을 보이게 될 것이다.

나노섬유 멤브레인 기반 무동력 정수 시스템의 적정기술 및 현장 적용 (Appropriate Technology and Field Application of Non-powered Water Purification System Using Nanofiber Membrane)

  • 이진;윤병권;한경구;이승훈;김철현;김찬;이윤호;이동휘;이승혁;김경웅
    • 적정기술학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.72-81
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    • 2021
  • 안전한 음용수 확보를 위한 적정기술로써 환경적, 기술적 요구사항을 충족할 수 있는 나노섬유 멤브레인으로 구성된 무동력 막 여과 시스템을 평가하였다. 이 장치는 수두차에 의한 중력과 생물학적 막 오염층 제어로 별도의 에너지원이 필요 없고, 핵심 소재인 PVDF 나노섬유 멤브레인 필터가 병렬로 연결, 모듈화되어 있어 물 생산성을 높이는 구조이다. 이 장치의 실제 현장 적용 가능성을 평가하기 위해 Pilot-scale (3000-5000 L/day) 나노섬유 멤브레인 기반 정수 시스템이 개발도상국(키리바시, 투발루 등)에 2017년 8월 설치되어 3개월간 운영되었다. 14-92 L/(m2×h)의 플럭스로 안정적 물 생산성을 확인하였고 처리수의 탁도와 박테리아의 높은 제거율 (99.99% 이상)로 안전한 수질을 장기간 제공할 수 있음을 확인하였다. 이러한 결과는 현장 적용을 통해 나노섬유 멤브레인 기반 무동력 정수 시스템이 장기간 안전한 음용수를 공급할 수 있는 정수장치로 평가되었고, 적정기술로써 개도국의 수처리 장치로 활용 가능성을 보여준다.

저궤도 인공위성의 센서 및 구동기 통합 고장검출 및 분리 기법 (An Integrated Fault Detection and Isolation Method for Sensors and Actuators of LEO Satellite)

  • 임준규;이준한;박찬국
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제17권11호
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    • pp.1117-1124
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    • 2011
  • An integrated fault detection and isolation method is proposed in this paper. The main objective of this paper is development fault detection, isolation and diagnosis algorithm based on the DKF (Decentralized Kalman Filter) and the bank of IMM (Interacting Multiple Model) filters using penalty scalar for both partial and total faults and the outlier detection algorithm for preventing false alarm also included. The proposed FDI (Fault Detection and Isolation) scheme is developed in four phases. In the first phase, the outlier detection filter is designed to prevent false alarm as a pre-filter. In the second phases, two local filters and master filter are designed to detect sensor faults. In the third phases, the proposed FDI scheme checks sensor residual to isolate sensor faults and 11 EKFs actuator fault models are designed to detect wherever actuator faults occur. In the last phases, four filters are designed to identify the fault type which is either the total fault or partial fault. The developed scheme can deal with not only sensor and actuator faults, but also preventing false alarm. An important feature of the proposed FDI scheme can decreases fault isolation time and figure out not only fault detection and isolation but also fault type identification. To verify the proposed FDI algorithm performance, the Simulator is also developed under the Matlab/Simulink environment.

레이저 레이더 센서를 이용한 건널목 지장물 검지장치의 기능시험 (Functional Testing of Level Crossing Obstruction Detecting System Using Laser Radar Sensor)

  • 신동호;백종현;최현영;김용규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39C권3호
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    • pp.307-315
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    • 2014
  • 기존의 건널목 지장물 검지장치는 선검지 방식으로 지장물을 검지하지 못하는 구간이 발생하며, 분산적인 기기설치로 인해 유지보수 비용 및 안전성 측면에서 문제가 되고 있다. 따라서 이러한 지장물 검지장치의 문제점을 해결하기 위해 레이저레이더 센서를 이용한 건널목 지장물 검지장치가 개발되었다. 본 논문에서는 개발된 레이저레이더 센서를 이용한 건널목 지장물 검지장치의 기능시험을 수행한 결과에 대해 설명하고 있다. 기능시험은 지장물 검지에 따른 센서부와 제어부의 정상작동 시험과 센서부와 제어부에 고장 발생 시 고장정보를 표시하는 시험으로 구성하여 수행하였다. 수행된 기능시험을 통해 레이저레이더 센서를 이용한 건널목 지장물 검지장치의 기능들이 모두 정상동작하는 것을 확인하였다.