• 제목/요약/키워드: Maximum Power Extraction

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반응표면분석을 이용한 생강의 추출효율 및 기능성에 대한 모니터링 (Monitoring of Extraction Yields and Functional Properties of Ginger (Zingiber officinale) Extracts Using Response Surface Methodology)

  • 임태수;권오준;권중호;김현구
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.348-354
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    • 2007
  • 반응표면분석법을 이용하여 생강의 추출조건에 따른 기능성을 모니터링하였다. 중심합성계획법에 따라 마이크로웨이브 에너지($30{\sim}150\;watt$), 에탄올 농도($0{\sim}100%$), 추출시간($1{\sim}9$분)을 달리하였을 때 회귀식 $R^{2}$는 추출수율, 전자공여작용, tyrosinase 저해효과 및 polyphenol 함량이 각각 0.9152, 0.9239, 0.9696과 0.9057로 분석되었다. 조건별 추출물의 수율, 전자공여능, tyrosinase 저해효과, polyphenol에 대한 4차원 반응표면을 superimposing하여 얻은 최적 추출조건 범위는 마이크로웨이브 에너지 $0{\sim}80\;watt$, 에탄올 농도 $0{\sim}40%$, 추출시간 $3{\sim}7$분으로 나타났다. 최적 추출조건 범위 내의 임의의 조건인 마이크로웨이브 에너지 50 watt, 에탄올 농도 20%, 추출시간 5분을 각각의 회귀식에 대입하여 얻은 예측값은 추출물의 수율 22.92%, 전자공여능 35.76%, tyrosinase 저해효과 56.52%, polyphenol 함량은 37.68%로 나타났다.

반응표면분석에 의한 능이버섯 추출물의 추출조건 최적화 (Optimization of Extraction Conditions of Sarcodon aspratus by Response Surface Methodology)

  • 이혜진;정성근;도정룡;김현구
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.464-469
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    • 2015
  • 능이버섯의 수율과 항산화 활성을 측정하여 효율적 추출조건을 예측하기 위해 마이크로웨이브 에너지, 에탄올 농도, 추출시간의 요인 변수를 중심합성법에 따라 설정하여 반응 표면분석을 통해 최적화 조건을 설정하였다. 능이버섯 추출물의 수율, 전자공여작용, 총 폴리페놀 함량, SOD 유사 활성에 대한 반응표면의 회귀식 $R^2$값이 각각 0.97, 0.90, 0.80 및 0.87로, 수율, 전자공여작용 및 SOD 유사 활성이 각각 P<0.001, P<0.05 및 P<0.05 수준에서 유의성이 인정되었다. 능이버섯은 요인 변수에 따라 수율은 마이크로웨이브 에너지의 영향을 가장 많이 받았고, 에탄올 농도에 따른 영향도 있었다. 그 외 종속변수인 전자공여능과 SOD 유사 활성은 에탄올 농도에 따른 영향을 받는 것으로 나타났다. 추출물의 각 특성을 모두 만족시키는 최적의 추출조건의 범위는 superimposing 하여 마이크로웨이브 에너지 78~88 W, 에탄올 농도 39~57%, 추출시간 3.5~9분으로 예측되었다.

Monitoring the Functional Properties of Pleurotus eryngii Extracts Using Response Surface Methodology

  • Oh, Hyun-In;Lim, Tae-Soo;Lee, Gee-Dong;Kim, Hyun-Ku
    • Food Science and Biotechnology
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    • 제16권2호
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    • pp.299-305
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    • 2007
  • Response surface methodology was employed to optimize extraction conditions for finding the maximal functional properties of Pleurotus eryngii. Based on central composite design, the study plan was established with variations of microwave power (30-150 W), ethanol concentration (0-99.9%), and extraction time (1-9 min). Regression analysis was applied to obtain a mathematical model. A maximal yield of 47.86% was obtained when the microwave power, ethanol concentration, and extraction time were set at 122.7 W, 42.14%, and 8.3 min, respectively. A maximized electron donating ability of 93.32% was found under the following conditions: a microwave power of 144.19 W, an ethanol concentration of 49.52%, and an extraction time of 6.7 min. When the microwave power, ethanol concentration, and extraction time were set at 125.43 W, 40.54%, and 8.1 min, respectively, the maximum nitrite-scavenging ability was 80.47%. The optimum ranges of the extraction conditions, superimposed by the response surface methodology, could predicate a microwave power of 110-150 W, ethanol concentration of 0-45%, and extraction time of 7-9 min.

반응표면분석을 이용한 양파의 추출효율 및 기능성에 대한 모니터링 (Monitoring on Extraction Yields and Functional Properties of Onion (Allium cepa) Extracts by Using Response Surface Methodology)

  • 임태수;도정룡;권오준;김현구
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.105-110
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    • 2007
  • 반응표면분석법을 이용하여 양파의 추출조건에 따른 기능성을 모니터링하였다. 중심합성계획법에 따라 마이크로웨이브 에너지 (30$\sim$150 watt), 에탄올 농도(0$\sim$100%), 추출시간(1$\sim$9분)을 달리하였을 때 회귀식 $R^2$는 추출수율, 전자공여작용, tyrosinase 저해효과 및 SOD 유사활성에서 각각 0.8835, 0.8759, 0.8067과 0.8926으로 분석되었다. 조건별 추출물의 수율, 전자공여능, tyrosinase 저해효과, SOD 유사활성에 대한 4차원 반응표면을 superimposing하여 얻은 최적추출조건 범위는 마이크로웨이브 에너지 0$\sim$120 watt, 에탄올 농도 70$\sim$90%, 추출시간 2$\sim$10분으로 나타났다. 최적추출조건 범위내의 임의의 조건인 마이크로웨이브 에너지 60 watt, 에탄올 농도 80%, 추출시간 6분을 각각의 회귀식에 대입하여 얻은 예측값은 추출물의 수율 17.88%,전자공여능 17.81%, tyrosinase 저해효과 42.51%, SOD 유사활성 27.35%로 나타났다.

Experimental and Simulation Results for Sliding Mode Dynamic Wind Turbine Control using a DC Chopper

  • Riahy G.;Freere P.;Holmes D.G
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2001년도 Proceedings ICPE 01 2001 International Conference on Power Electronics
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    • pp.650-655
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    • 2001
  • Wind speeds can vary rapidly and wind turbines cannot easily follow these variations because of their inertia and aerodynamic characteristics. For maximum energy extraction. the turbine blades should operate at their optimum tip speed ratio, but with rapid changes in wind speed. this is usually not possible. To improve the energy extraction from turbulent wind, it is necessary to establish an effective measure of the high frequency component of the wind. and then to use this measure to optimise the operation of the turbine controller for maximum energy extraction. This paper presents an approach for combining readings from three anemometers into a composite wind speed measurement. and using this signal to control the operation of a permanent magnet generator to achieve maximum energy extraction. The method combines simulation and experimental investigations into a heuristic algorithm. and demonstrates its effectiveness with field trials.

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Backstepping Control of a Buck-Boost Converter in an Experimental PV-System

  • Vazquez, Jesus R.;Martin, Aranzazu D.
    • Journal of Power Electronics
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    • 제15권6호
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    • pp.1584-1592
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    • 2015
  • This paper presents a nonlinear method to control a DC-DC converter and track the Maximum Power Point (MPP) of a Photovoltaic (PV) system. A backstepping controller is proposed to regulate the voltage at the input of a buck-boost converter by means of Lyapunov functions. To make the control initially faster and avoid local maximum, a regression plane is used to estimate the reference voltages that must be obtained to achieve the MPP and guarantee the maximum power extraction, modifying the conventional Perturb and Observe (P&O) method. An experimental platform has been designed to verify the validity and performance of the proposed control method. In this platform, a buck-boost converter has been built to extract the maximum power of commercial solar modules under different environmental conditions.

계통연계 풍력발전시스템의 최대출력제어를 위한 신경회로망 제어기에 관한 연구 (Neural Network Controller of A Grid-Connected Wind Energy Conversion System for Maximum Power Extraction)

  • Ro, Kyoung-Soo;Choo, Yeon-Sik
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.142-149
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    • 2004
  • 본 논문은 바람으로부터 최대출력을 추출하기 위해 계통연계 풍력발전시스템의 신경회로망 제어기와 추출된 최대출력을 계통에 전달하기 위한 전력제어기를 제안한다. 유도발전기, 변압기, 정류기 및 인버터 등으로 구성된 제어기를 갖춘 풍력발전시스템의 모델링과 시뮬레이션에 대해 검토하고자 한다. 본 논문에서는 동특성해석을 위해 드라이브 트레인 모델, 유도발전기 모델과 계통접속 모델을 제시한다. 신경회로망 제어기는 풍차날개의 피치각을 제어하여 바람으로부터 최대출력을 추출한다. 피치제어방법은 기계적으로 복잡하지만 제어성능은 스톨제어보다 우수하게 된다. MATLAB으로 수행한 시뮬레이션 결과는 발전기 토오크, 발전기 회전속도, 피치각, 계통으로 주입되는 유효/무효전력 등을 예시하고 있으며 그 결과를 보면 제안된 제어기의 효용성을 입증할 수 있다.

반응표면분석에 의한 노랑느타리버섯 추출물의 추출조건 최적화 (Optimization of Extraction Conditions of Pleurotus cornucopiae by Response Surface Methodology)

  • 이혜진;도정룡;정민유;김현구
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제43권10호
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    • pp.1565-1570
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    • 2014
  • 노랑느타리버섯의 항산화 활성을 측정하여 효율적 추출조건을 예측하기 위해 마이크로웨이브 에너지, 에탄올 농도, 추출시간의 요인변수를 중심합성법에 따라 설정하여 반응 표면분석을 통해 최적화 조건을 설정하였다. 노랑느타리버섯 추출물의 수율, 전자공여작용, SOD 유사 활성, 총 폴리페놀 함량에 대한 반응표면의 회귀식 $R^2$ 값이 각각 0.91, 0.87, 0.86 및 0.87로 분석되었고, 수율은 P<0.01, 항산화 활성이 P<0.05에서 유의적 수준을 나타냈다. 노랑느타리버섯은 요인변수에 따라 수율, 전자공여작용, 총 폴리페놀 함량의 경우 마이크로웨이브 에너지의 영향을 가장 많이 받았고, SOD 유사 활성의 경우 에탄올 농도에 따른 유의적 차이를 보였다. 추출물의 각 특성을 모두 만족시키는 최적의 추출조건의 범위는 superimposing 하여 마이크로웨이브 에너지 71.48~92.84 watts, 에탄올 농도 55.01~71.66%, 추출시간 3~9분으로 예측되었다.

반응표면분석을 이용한 생청국장 추출물의 기능성에 대한 모니터링 (Monitoring on Functional Properties of Solid Cheonggukjang Extracts by Using Response Surface Methodology)

  • 이보미;도정룡;김현구
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제36권10호
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    • pp.1334-1340
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    • 2007
  • 생청국장의 추출공정별 청국장 추출물의 특성 비교 및 청국장의 최적 추출 조건을 설정하고자 하였다. 용매로 물을 사용하여 추출한 생청국장을 각각 마이크로웨이브 파워별(30, 60, 90, 120 및 150 W), 시간별(1, 5, 9, 13 및 17분)로 추출한 후 생리활성 실험을 수행하였을 때, 수율, 전자공여능, 아질산염 소거능, tyrosinase저해작용, SOD유사활성 등의 생리활성 측정을 통해 추출 최적점을 찾아내었다. 반응 표면분석법을 이용하여 모니터링한 결과, 최적의 조건은 수율, 전자공여능, SOD유사활성이 일치하는 범위로서 마이크로웨이브 파워 $75{\sim}140W$, 시료에 대한 용매비 $0{\sim}11g/mL$, 추출시간 $3{\sim}12min$으로 나타났다. 예측 결과에 의한 최적 조건을 확인하기 위하여 예측된 최적조건 범위 내에서 임의의 조건을 대입하여 이화학적 특성을 예측해본 결과 생청국장에 대한 임의의 조건으로 시료에 대한 파워 90 W, 용매비 10 g/mL, 추출시간 9 min을 설정한 후 생청국장에 대한 각각의 회귀식에 대입하여 얻은 예측된 최적값은 수율 8.90%, 전자공여능 6.97%, 아질산염 소거능 13.13%, tyrosinase 저해작용 12.46%, SOD 유사활성 48.47%로 실험값과 예측값간의 유의적인 차이가 나타나지 않았다.

Duoplasmatron 이온원에서의 $He^+$ 이온빔 인출에 관한 연구 (A Study on $He^+$ Ion Beam Extraction in the Duoplasmatron Ion Source)

  • Myong-Seop KIM;Hae-iLL BAK
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제23권4호
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    • pp.438-443
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    • 1991
  • 각확산도가 작은 $He^+$ 이온빔 인출전류를 최대로 얻기 위하여 Duoplasmatron 이온원의 동작특성을 조사하였다. 이온원의 기체압력, 아크전류. 전자석 전류, 인출전압등을 변화시키면서 인출되는 $He^+$ 이온빔 전류의 변화를 관찰하였다. 열음극으로는 Ni망위에 BaO와 SrO의 혼합물을 코팅한 산화물 필라멘트를 사용하였으며, 그것의 평균수명은 약 100시간이었다. 인출전류는 아크전류에 선형적으로 비례했다 이온원 전자석전류를 증가시킴에 따라 인출전류는 증가하였지만 빔의 각확산도가 커졌다. 최대의 인출전류는 0.084 Torr의 이온원 압력에서 얻어졌다. 인출전류는 이론에서와 마찬가지로 인출전압의 3/2승에 비례하였다. 5.72 kV의 인출전압에서는 최적인출조건하에서 50 $\mu$A의 인출전류가 얻어졌다.

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