Study of a control system for Soldering Iron

In this thesis, I studied on making a control system about soldering iron which can control temperature and use solder wire without harmful materials. Nowadays, environment-friendly technology is issued over the world. For this, a lead-free soldering iron system is studied in this thesis. The control system of soldering iron was designed with TMS320F2812 micro processor, which is one of the fast DSP in 28XX. Thermo couple and temperature sensor were used in this system to measure the temperature of soldering iron and workspace. In addition, Matlab Simulink was used to perform simulations and to verify experimental results.제 1 장 서론 제 2 장 하드웨어 시스템 구성 및 개발 2.1 전체 시스템 구성 2.2 전원부 구성 2.3 센서부 구성 2.4 제어부 구성 제 3 장 소프트웨어 개발 3.1 시스템 Loop 및 샘플링 타임 3.2 A/D 변환 및 온도 계측 3.3 히터 구동 제어 방법 3.4 제어 알고리즘 제 4 장 실험 결과 4.1 인두기 히터의 성능 실험 4.2 알고리즘을 적용한 인두기 히터의 성능 실험 4.3 인두기 히터의 모델링 및 시뮬레이션 제 5 장 결론 5.1 결론 참 고 문

한국에서의 개의 아토피성 질병

Thesis (master`s)--서울대학교 대학원 :수의학과 수의내과학전공,2002.Maste

Optimization and application of water treatment of dissolved air flotation using the computational fluid dynamics.

보건학과/박사[한글] 본 논문은 오염물질의 일차적인 고액분리 공정이라고 할 수 있는 기존정수처리 공정인 응집침전이 처리대상물질의 한계를 지니고 있으며 처리시간과 유효면적 면에서 경제적이지 못한 점을 감안하여 이를 대체할 수 있는 가압부상법(DAF:dissolved air flotation)을 대상으로 하였다. DAF를 운전하는데 있어써 많은 중요한 인자들이 있다(Haarhoff and van Vuuren, 1993). 제거효율에 큰 영향을 미치는 중요한 인자중의 하나가 부상조내에서의 수리동역학(fluid dynanlics)이다. 전산유체역학(CFD)의 장점은 경제성, 시간절감, 완전한 정보의 제공, 실제조건에 대한 해석, 이상조건에 대한 해석 등 기존의 실험으로 인한 유동해석보다 많은 장점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 부상조 내에서의 설계인자와 운전인자의 변화에 따라 수리학적 거동 변화를 수치적으로 해석하여 부상조를 최적화시키며 수치모델에 대한 검증은 ADV를 이용한 실측을 통해 이뤄졌다. ADV를 이용하여 부상조의 평균속도 벡터의 실측하고 모형과 같은 형태를 Fluent 수치해석 프로그램으로 모델링하여 실측치와 비교 검증하여 수리 모델을 확립한다. 그리고 이 모델을 바탕으로 표면부하율과 가압수량의 운전인자와 설계인자인 length ratio, depth ratio, width ratio, Baffle angle, Outlet type 등의 조건을 변화시켜 가면서 반응조 내의 contact zone과 separation zone의 난류강도나 속도벡터, pathline, 체류시간 등을 분석한다. 수치해석에서 부상조의 형태는 장방형 부상조를 주 모델로 하며 원형 반응조는 pilot 규모의 모형을 모델링하여 표면부하율과 기포주입량 변화 등의 운전인자에 대한 내용을 고려하였다 또한 모델에서의 입자제거는 부상되는 기포의 trap된 양을 계산하여 예측하며 pilot 실험을 통한 실측치와 비교를 통해 입자제거효율 예측 방법을 도출하였다. 반응조 내의 유동해석을 통해서 도출된 최적화 결과를 이용하여 5,OOOm³/day 규모의 장방형 침전시설이 있는 실제 정수장의 개선을 위해서 같은 규모의 장방형 부상조를 침전지 후단부에 설치하였다. 장치의 성능 평가를 위해서 오염물질 제거율 평가는 고형입자의 지표가 되는 탁도와 입자수 뿐 아니라 TOC, UV_(254),KMn0₄소비량 등의 유기물 지표와 보건학적으로 중요한 의미를 지니는 소독부산물의 전구물질이 되는 THMFP, HAAFP, HANFP, Cp, CH, DCP, 1,1,1-TCP 등도 검토하였다. 그리고 우기시 고탁도 유입에 대한 DAf의 대처능력과 정수장에 설치 된 반응조내의 탁도 분포를 측정하여 수치해석의 velocity profile 결과와 비교하여 모델의 타당성을 검토하였다. 원형부상조는 3m³/hr의 pilot plant에서 250m³/hr 용량의 실증플랜트로 scale-up하였으며 두 장치의 차이점은 실증플랜트에는 조 하단부에 모래여과조가 충진되어 있다는 것이고 동일한 원수를 사용하여 실험하였다. pilot 실험에서는 표면부하율 5,7.5, gm/hr로의 변화에 대해 UV_(254)와 탁도, KMn0₄소비량의 제거율을 평가하여 최적값을 얻어냈으며 수치해석에서 결과치와 비교 고찰하였고 또한, 표면부하율 변화에 따라서 ADT(Air Dissolving Tube) 토출압력 330, 440, 550kPa에 대한 탁도 제거율을 조사하여 적정값을 도출하였다. 그리고 pilot와 실증플랜트에서 탁도, UV_(254), chlorophyll-a, TOC, Fe, Mn등의 제거율을 비교하여, 실증 플랜트로의 scale-up 성공 여부를 판단하였으며 기존 침전공정과도 비교하여 DAF 공정의 효능을 검증하였다. 이와같이 유동해석을 통한 반응조의 최적화된 결과를 토대로 실제 정수장에 적용하여 효율을 평가함으로씨 실용화의 가능성을 판단하였으며 기존 침전지와 비교하여 DAF의 우수성을 입증하였다. 수치해석에 대한 연구 결과 우선 장방형 부상조를 보면 운전인자 Rr 15%이고 surface loading이 15m/h 일 때 air trap rate가 최대가 되며, Rr 15%나 S_(L)이 15m/hr보다 높으면 트램되는 효율이 떨어진다. Rr의 비에 따라 효율은 최대 40%정도 차이가 나며, surface Ioaring에 따라서는 최대 60%정도의 차이를 보이므로 Rr와 surface loading은 효율에 절대적 영향을 미친다. 설계인자를 살펴보면 부상조의 높이와 길이는 트랩되는 기포량에 크게 영향을 주지 않는다. 또한 부상조의 폭이 줄어들면 30%이상 효율이 감소하지만, 부상조의 폭이 증가하면 5% 내외 정도 효율이 상승한다. Baffle이 기울어지면 효율은 감소하며, 각도가 75도 일 때 는 기본 모델에 비해 5%정도 효율이 감소한다. 배출구 모양은 pipe type이나 weir type 모두 트랩 효율에 있어서 2% 내외로 큰 차이를 보이지 않는다. contact zone에서의 난류강도는 부상조의 모양에 따라 효율을 높여 주기도 하지만, 너무 강하면 오히려 방해요소로써 작용한다. 그러므로 난류강도는 평균 0.13정도 일 때 부상조는 최적의 효율을 나타낸다. 장방형 부상조의 separation zone에서 stratified flow thickness는 효율에 영향을 미치며 contact zone의 난류강도와 동시에 고려해야 하며, 그 두께가 증가하거나 변화가 심할 경우 효율을 저하시키는 원인으로 파악되었다. 원형부상조의 유동해석 결과는 운전인자의 경우 표면부하율 7m/hr와 Rr 20%에서 최적의 air trap 효율을 보였다. 원형부상조의 air trap 효율은 장방형에 비하여 운전인자 변화에 더 민감하였다. 원형의 contact zone에서의 적정한 난류강도 값은 평균 0.158로 나타났으며 이보다 높거나 낮을 경우 효율에 영향을 미쳤다. 또한 contact zone에서 난류강도는 장방형의 경우인 0.13보다 다소높은 값을 유지해 주어야 한다.부상조의 형태에 따른 최적 운전조건의 차이점은 장방형의 경우 표면부하율 15m/hr, Rr 1 5%이며 원형은 7m/hr에 Rr 20%로서 장방형의 처리속도가 더 높음을 알 수 있었으며, 원형이 장방형에 비하여 많은 기포량이 요구되는 것은 상대적으로 부상하는 직선거리가 짧기 때문이다. 정수처리에의 응용 연구결과는 침전지 말단에 설치된 장방형 부상조는 TOC,UV_(254)의 경우 침전지 말단 보다 제거율이 각각 평균 7%와 10%정도 향상되는 것을 확인할 수 있었으며, 소폭 부산물 전구물질로써 THMs, HAAs, HANs, Cp,CH, DCP, 111-TCP 등도 부상조가 침전지 말단보다 각각 12%, 7%, 15%, 13%, 7%, 24% 23%의 효율 향상을 보였다. 여름철 고탁도 유입시에도 여과조의 부하가 경감되며, Chlorophyll-a는 침전지 말단 보다 평균 20%이상 좋은 효율을 보였다. 원형부상조의 경우도 장방형과 마찬가지로 기존 침전공정과 비교했을 때 탁도,TOC, UV_(254), Chlorophyll-a, Fe, Mn 등 오염물질 제거에 더 좋은 효율을 나타낸다. Chlorophyll-a의 경우는 실증플랜트가 효율이 약간 낮게 나타났는데 이는 파일럿과 실증플랜트의 차이에 의한 것으로 실 모형의 하단부에 충진된 모래여과충의 운영상의 문제인 것으로 판단된다. 장방형 부상조내의 탁도분포를 조사한 결과 유체해석 모사 흐름 결과와 유사한 특성을 나타낸다. 이는 부삶조내 유동이 처리효율에 영향을 미치며 물과 기포를 이상(two-phase)으로 고려하여 해석한 모델이 실제 정수장에서도 적용될 수 있음을 나타낸다. 그리고 실제 장방형조의 수리흐름을 측정하였는데 후단부의 탁도 분포가 밑방향으로 내려가는 것과 three-dimensional flow가 보이는 현상이 발견되었는데 모사 결과에서는 예측하지 못한 결과로서, 후단부의 스컴 제거장치에 의한 유동의 흐트러짐과 유입, 유출부의 불균형한 흐 름 때문인 것으로 판단되었다. 이러한 현상은 시뮬레이션할 때 입자에 대한 고려 없이 two-phase로 가정하였기 때문이며 후단부의 스크러버 방치나 좌우대칭 구조로 가정했기 때문이다. 정수장 운영을 통한 운전조건은 장방형에서는 S_(LR) 10m/hr로 시뮬레이션 결과와는 차이가 있었으며 Rr은 15%로 모사 결과와 동일하였다. 그리고 원형의 경우는 실제 운전값은 7.5m/hr로서 모사결과와 일치하였으며 Rr의 경우는 30%로 20%인 수치해석 결과와는 차이가 있었다. 결론적으로 말하면, 본 연구는 수치해석을 통해서 부상조의 유동현상을 이해하고 최적화하여 정수처리에 적용함으로써 CFD를 이용하여 최적화하는데 있어 그 타당성을 입증하였다. 그리고 CFD를 이용한 부상조의 최적화는 수리학적인 면을 고려한 것으로 실제 정수처리에 응용했을 때는 원수의 특성이나 응집조건 등의 다양한 변수가 있으며, 수치해석으로 설명되지 못한 부분과 오차가 있는 부분도 있었다. 이는 앞으로 입자와 기포의 거동을 수치모델에 충분히 반영할 수 있는 좀 더 정교한 scheme에 대한 연구가 추가되어야 할 것이다. [영문] Dissolved Air Flotation(DAF) is currently being received much attention as an effective process for solill-liquid separation in water technology In this thesis, the comp17tational fluid dynamics(CFD) is used to simulate DAF process for understanding flow patterns and characteristics of flotation. The CFD has been aprllied successfully to the simulation of various environmental systems. This study verified nlean velocity value of numerical model by the experiments with ADV. Through the study flow dynamics possibly occurring in DAF tank could be undei·stood and optimized by use of commercial flow analysis program, called Fluent. Also, it was applied to water plant systems practically to find out its cilpability of application. According to research results about numerical analysis on rectangular flotation tank, if operating 1:actors, Rr, is 15%, air trap rate gets into maximum. However, when surface loathing and Rr is too high, the efficiency drops. In the designed factors of: DAF tank, quantity of trapped air bobbles and height seems to be inner:ie proportion. Therefore, if it increases lleight of reactors by 2 times, trappirlg efficiency decreases. And length of reactor does not influence greatly onthe amount of air bubbles to be trapped. The maximal efficien cy of rectangular flotation tank appears when turbulent intensity is about average 013. Stratified flow thickness influenced on the efficacy in the separation zone of rectangular DAF tank, auld it should be simultaneously considered with turbulent intensity of contact zone. However, When the thickness increases or fluctuates a lot, it could be a fact of reducing the efficacy. In the case of circular flotation tank, the maximal optimized efficiency was observed when surface loadl factor was 7m/hr and Rr was 20%. The efficiency of air trap of circular tank is more sensitive to operational variability than that of rectangular tank. The difference of most sLlitable operating condition between those two forms of chamber is Rr and sulfa,ce load factor; surface load factor 15m/hr, Rr 15% in the rectangular form , sllrface loading factor 7m/hr, Rr 20% in the circular flotation tank. Turbulent intensity of circular tank's contact zone is 0.158 at average which should be relatively higher than 0.13 of rectangular tank. The fact that circular tank required more air is due to the relatively short flotation distance compared to the rectangular tank. In the case of rectangular type for the water treatment plant operation, SLR was 10m/hr showing diffe:rent from simulation result and Rr was equal with the simulation result by l %. Actual operating value of circular flotation tank was consented with the sirrlulation result as 7.Sm/hr but Rr was 30%, which is different from the llumerifal analysis result, 20% . Those results show that the validation of optilnization of DAF tank because there are no big differel17es between numerical analysis result and actually operating value. As results of the study, optinlized CFD was verified by understanding of fluid characteristics of DAF tank and by applying to the water treatment. The optimization of DAF tank by CFD, one of numerical analysis, has various factors such as rat as was water quality, coagulation condition, etc., when applied to the practical water treatment. However, it may hove some unexplainable parts and errors. This fact suggests that further study should be conducted for the scheme irs detail including particle, behavior of air.ope

정부조직내 팀제 도입의 실효성에 관한 연구

학위논문(석사) --서울대학교 행정대학원 :행정학과, 행정학전공,2006.Maste

(A) study about DBP precursors removal using ozoflotation process in the water treatment

환경관리학과/석사[한글] DBP를 저감하기 위한 방안으로써 크게 대체소독제 (alternative disinfectants) 사용과 전구물질(precursors) 제거 그리고 발생된 DBP제거 등으로 나눌 수 있는데, 본 연구에서는 이러한 DBP 저감 방안중에서 전구물질을 제거하는 방안으로 오존과 DAF를 단일조내에서 동시에 행할 수 있는 ozoflotation 처리방법을 이용하여 DBP전구물질중 특히 THM precursor와 surrogate인 TOC와 UV^^254 의 제거에 관해서 살펴보았다. 본 연구에 사용된 원수는 한강 중류지점인 암사원수를 대상으로 하였고, 전체 프로세스는 전처리로서 응집과 ozone과 가압수(saturated water)를 이용하는 ozoflotation으로 구성되어 있다. 우선 ozoflotation을 구성하고 있는 각 단위공정인 응집, DAF, ozonation의 처리조건 변화에 따른 대상물질의 제거율을 batch실험을 통해 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. ozoflotation의 전처리 과정인 응집의 적정조건을 알아보기 위해 TOC제거를 위한 목적으로한 enhanced coagulation 개념을 도입하여 jar test를 한 결과 TOC 40%제거를 충족시키는 Alum(Al^^2 (S0^^4 )^^3 · 18H^^2 O) 주입량은 60㎎/ℓ이상이였으며, THMP제거를 위한 적정 주입량은 35㎎/ℓ 였다. 다음은 오존에 의한 THMP제거 특성을 조사하기위해 오존요구량(Ozonedemand)과 오존접촉시간 그리고 오존주입량에 관한 실험을 한 결과 암사원수의 오존요구량은 0.5㎎/ℓ였으며 효과적인 오존 접촉시간은 10분으로 나타났다. 또한 오존주입량의 경우 물질에 따라 차이가 있었으나 2.5㎎/ℓ가 적절한 주입농도임을 알 수 있었고 물질별로 보면 UV^^254 가 상대적으로 높은 제거를 보였다. DAF의 경우 ADT 압력 5.0㎏/㎝**2 으로 고정하고 반송비를 5%에서 30%까지 변화시켜 실험한 결과 모든 물질에서 반송비 10% 전후에서 일정한 제거 경향을 보였다. 그리고 최소 기포체적농도(bubble volume concentration : Φb)는 5600ppm정도로서 Mally 와 Edzwald(1992)의 연구와 같은 결과를 보였다. 다음은 ozoaotation 반응조를 제작하여 연속흐름(Continuous flow)으로 실험한결과 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. ozoflotation의 실험인자로 선정한 표면 부하율(surface loading rate)과 오존주입량(ozone dose) 그리고 가압수량 (recycle ratio)이 처리대상물질 제거에 영향을 미치는지 규명하기 위하여 연속흐름 조건에서 전처리 공정인 응집부분은 동일한 조건을 유지하고, 인 자의 수준을 3가지로 변화시키면서 실험한 결과 표면부하율과 오존주입량 변화에 대한 대상물질의 평균제거율에 차이가 있었으나 반송비의 경우는 평균제거율에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 물질별로 보면 탁도만이 오존주입량과 반송비에 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 요인배치법을 통한 ozoflotaion의 운전인자에 대한 주효과와 인자간 교호작용을 검토하여 최적 조건을 도출하기 위해, 표면부하율(2.08m**3 /m**2 .hr, 5.56m**3 /m**2 .hr)과 오존주입량 (1, 4mg/ℓ) 그리고 반송비 (10, 30%)의 3가지 인자에 대해 수준이 2가지이고 실험 반복횟수를 3회로한 요인배치실험(factorial design experiment)을 하여 얻은 결론은 다음과 같다. 모든 대상물질에서 표면부하율에 대한 주효과가 가장 큰 영향을 보였고, 오존주입량에 대한 효과는 상대적으로 적었으며 반송비의 영향은 거의 없는 것으로 나타났다. 또한 인자간 교호작용은 표면부하율과 오존주입량에 작용하는 교호작용만이 제거율에 영향이 있는 것으로 분석되었다. 그리고 이러한 결과가 통계적으로 유의한지 검토하기 위해 분산분석을 실시하였으며 그 결과 THMP 경우의 표면부하율만이 p값이 0.0002로서 유의한 것으로 나타났고, UV^^254 는 표면부하율과 오존주입량에 대한 각각의 주효과가 교호작용의 경우 표면부하율과 오존주입량, 표면부하율과 반송비에 대한 상호작용만이 유의한 것으로 검토되었다. TOC 제거에 경우 표면부하율과 오존주입량에 대한 각각의 주표과만이 유의한 것으로 나타났고, 탁도의 경우는 표면부하율과 반송비에 대한 주효과와 둘사이에 존재하 는 교호작용만이 유의한 것으로 나타났다. 이와같은 결과로 보면 THMP 제거를 위한 ozoflotation의 가장 중요한 운전인자는 표면부하율이며 낮은 수준인 2.08m**3 /m**2 .hr에서 좋은 결과를 보였으며 나머지 인자는 본 실험 수준에서는 영향을 미치지 않는 것으로 나타나 낮은 수준의 값에서 결정하면 될것 으로 판단되었다. 이상과 같은 연구 결과를 토대로 ozoflotaticol을 구성하고 있는 각 단위 공정간의 제거율을 비교하였다. 탁도의 경우 ozoflotationl이 다른 침전이나 OAF에 비해 제거율이 떨어지는 결과를 보였는데 이는 오존접족챔버에서 오존 기포에 의해 응집된 플럭들이 깨지기 때문인 것으로 사료된다. 따라서 ozoflotation이후 여과등의 후속공정이 필요함을 알 수 있다. 그러나 THMP나 TOC의 경우 제거율에 있어서 ozoflotation이 타공정에 비해 우수함을 나타냈는데 이는 제거효능면에서 뿐만아니라 두공정이 통합된 하나의 것임을 감안할 때, 상당한 장점이 있는 공정임을 알 수 있었다. [영문] This study applied an ozoflotation process, a combined process of ozone and DAF treatment, to evalute its removal ability of THM precursors. We measured the reduct in values of TOC and UV^^254 as a surrogate for THM precursors, as well. The raw water from Am-sa, far from the middle site of Han river, was used for the analysis. A total process consists of a condensation process as a prior activation and ozoflotation process with ozone and saturated water. As apre-treatment of ozoflotation process, the method of enhanced coagulation was applied to select the optimal condition of coagulation, The result of jar test were as follows : TOC were found to be removed by 40%, at the higher level of alum dose than 60mg/ℓ, The proper concentration of alum dose was 35mg/ℓ. To investigate the removal of THMP by ozone characterization, the experiment were conducted at the various condition, including ozone demand, ozone contact time, and ozone dose, Our result indicates that the amount of ozone demand in the raw water is 0.5mg/ℓ and effective ozone contact time was 10 minute. Also the proper concentration of O^^3 was shown to be 2.5mg/ℓ. In DAF experimentation, setting ADT pressure 5.0kg/cm^^2 and recycle radio from 5% to 30%, consistent removal tedency appeared around 10% of recycle ratio. Taking into account of each removal ratio, removal efficiency by turbidity was about 90% as recycle ratio was over 10%. The removal efficiencies of THMP, UV^^254 TOC were about 50%, 60%, 40% respectively over 20 percentage of recycle ratio. The results of continuous flow experimentation was followed. To prove whether surface loading rate, ozone dose and recycle ratio would affect the removal efficient of the target compounds, the coagulation process was set up with constant condition, The experiments were performed three times with surface loading rate (2.08, 3.47, 5.56m**3 /m**2 .hr), ozone dose (1, 2, 4mg/ℓ), and recycle ratio (10, 20, 30%). While there were some differences in the average removal ratio of target compounds given by several conditions of surface loading rate and ozone dose, recycle ratio did not affect the average removal efficiencies. Only turbidity was independent of ozone dose and recycle ratio. By factorial design experiment, it was considered of the main effect about the operating factors of ozoflotation process and the interaction between factors to induce optimal condition. The results of factorial design experiment with surface loading rate (2.08m**3 /m**2 · hr, 5.56m**3 /m**2 · hr) ozone dose(1.4mg/ℓ), and recycle ratio(10, 30%) were as follows : surface loading rate was most effective, ozone injectional dose was relatively low, arid recycle rare was little effective. The ozoflotation process, shown to be lower than other sedimentation and DAF process by turbidity, was assumed that coagulated floe was broken down by ozone air in ozone contact chamber, So, next process like filtration is needed after ozoflotation process, nevertheless ozoflotation process was more efficient than other process. Therefore this study proved ozoflotation process has many advantages of removal effect as well as in the aspect of coat benefits.restrictio

Characteristics of a three-dimensional turbulent boundary layer on a rotating disk with an impinging jet

학위논문(박사)--서울대학교 대학원 :기계공학과,1998.Docto

남태령 폐채석장 환경조각 설치계획

학위논문(석사)--서울대학교 환경대학원 :환경계획학과 관리전공,2000.Maste

Non-uniform motion deblurring of low-light images

MasterThis thesis presents an algorithm to remove non-uniform motion blurs of low-light images. Low-light images have less edge information than natural images, so MAP (Maximum A Posteriori) approaches using salient edge information often fail to estimate blur kernels in low-light images. We use light streaks in low-light images as additional information which shows camera motion during exposure.We extract light streaks using several properties and initialize blur kernel with extracted light streaks. Then, we alternatingly restore blur kernel and latent image. In the blur kernel estimation step, we estimate a blur kernel using both edge information and light streaks. In the latent image estimation step, we deconvolve the blurry image using the estimated kernel with outlier handling. After several iterations, we obtain the final blur kernel and deconvolve the blurry image using the final blur kernel. Experimental results demonstrate that our method obtains good results on both synthetic and real world examples