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PID liquid level control 결과보고서2025.04.261. PID 제어기 튜닝 실험 목적은 액체 높이 제어를 통한 PID 제어기 튜닝 과정과 PID 제어 이론을 이해하는 것입니다. PID 제어기는 기본적인 feedback control 모습으로, 출력값은 P(비례), I(적분), D(미분)의 합으로 표현됩니다. P는 입력과 출력의 오차값에 비례하여 작용하며, 오프셋이 발생할 수 있습니다. I는 steady state error를 없애기 위한 오차의 누적항으로, 과도한 응답 시 오버슈트와 진동이 발생할 수 있습니다. D는 미래의 공정 출력과 설정 값의 오차를 예측해 제거해주지만, 노이즈...2025.04.26
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PID liquid level control 예비보고서2025.04.251. PID 제어기 PID 제어기는 구조가 간단하고 구현이 쉽고, 조정해야 할 파라미터의 수가 적어 현장에서 비교적 쉽게 조작할 수 있으면서도 산업현장에서 요구하는 제어목적을 어느 정도 만족시킬 수 있기 때문에 많이 이용된다. 비례 (Proportional), 적분(Integral), 미분(Derivative)이 결합된 제어기이다. 2. 공정 확인 PID제어기의 조절변수를 결정하는 목적으로 일차시간지연(FOPTD) 모델이 자주 사용된다. FOPTD 모델은 공정 이득(k), 공정시간 상수(τ), 공정 시간 지연(θ)의 세 변수를 가진...2025.04.25
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설비자동제어 중간고사2025.04.251. 스마트 그린 빌딩 ICT 영역이 매우 강조된 스마트 빌딩의 기능과 서비스를 포함하여 환경과 에너지 및 자원을 고려한 설계, 시공, 유지 관리 단계를 고려한 지속 가능한 빌딩 2. 아날로그 제어와 디지털 제어 연속적인 제어는 아날로그 제어, 불연속적인 제어는 디지털 제어. 피드백제어는 제어된 출력 신호의 일부를 입력측으로 되돌려 목표값 또는 기준값과 비교하여 제어하는 방식이며, 시퀀스제어는 미리 정해진 순서에 따라 일련의 제어단계를 순차적으로 진행하는 방식 3. IBS와 BAS IBS는 빌딩자동화, 정보통신시스템, 사무자동화 등...2025.04.25
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[A+ 결과보고서] 증류탑 자동제어 시스템 실험2025.01.231. 증류 증류는 혼합 용액을 끓는점 차이를 이용하여 물질적으로 분리하는 조작이다. 단순 증류와 분별 증류가 있으며, 분별 증류는 증발-응축 과정을 반복하여 순도를 높인다. 증류탑은 분별 증류의 원리를 이용한 실험 장치로, 농축부와 회수부로 구성된다. 증류탑은 상압 증류와 감압 증류로 나뉘며, 감압 증류는 낮은 압력에서 증류하여 에너지 효율을 높인다. 2. 공비 혼합물 공비 혼합물은 액체상과 기체상의 성분비가 같은 혼합물로, 완전한 분별 증류가 불가능하다. 공비 증류는 공비제를 첨가하여 공비점을 낮추어 분리하는 방법이며, 추출 증류...2025.01.23
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반응현상 기체흡수실험2025.01.161. 기체 흡수 기체 흡수는 가용성(액체에 녹는) 기체와 불용성(inert gas) 기체 혼합물에서 가용성 기체를 액체에 용해시켜 분리·제거하는 물질전달 조작을 말한다. 기체의 용해도는 실질적으로 다른 기체의 존재에는 거의 영향을 받지 않는다. 2중 경막설에 따르면 액체와 기체의 접촉면 양측에 각각 기체 경막과 액체 경막이 존재한다. 물질 이동 속도는 액체 경막 물질전달 계수와 물질의 농도 차이에 의해 결정된다. 용해도가 매우 작거나 매우 클 경우 물질전달 계수 계산 방식이 달라진다. Henry's law에 따르면 기체의 압력과 용...2025.01.16
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액체 표면장력 측정 예비레포트2025.01.221. 모세관 현상 모세관 현상은 액체 속에 폭이 좁고 긴 관(모세관)을 넣었을 때, 중력과 같은 외부의 힘이 없어도 관 내부의 액체 표면이 외부의 표면보다 높아지거나 낮아지는 현상을 말한다. 이 현상은 액체의 응집력과 관과 액체 사이의 부착력에 의해 발생한다. 모세관 현상은 메니스커스(meniscus)에서 일어나는 모든 현상을 포함하는데, 여기서 메니스커스는 모세관 현상에 의해 관 속에 있는 액체의 표면이 이루는 곡면을 말한다. 2. 접촉각 접촉각은 액체가 고체 표면에서 이루는 각도로 고체, 액체, 기체 세 가지 상 접촉점에서의 접...2025.01.22
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표면장력 측정 실험 보고서2025.11.181. 표면장력 측정 원리 Force sensor를 사용하여 물에 간신히 접촉한 원통형 테의 높이를 조절하며 물기둥이 사라질 때까지 상승시킨다. 물기둥의 높이 h와 Force sensor의 힘 차이를 측정하여 세 힘의 평형 조건으로부터 유도된 식을 통해 표면장력 T를 계산한다. 측정된 힘은 표면장력, 물기둥의 무게, 센서 측정값 세 가지 힘의 평형으로부터 결정된다. 2. 온도에 따른 표면장력 변화 온도가 증가할수록 표면장력은 감소한다. 22℃ 물의 표면장력은 0.07236 N/m이고 76℃에서는 0.06350 N/m으로 감소한다. 온...2025.11.18
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다단식 연속 증류 실험 결과레포트2025.05.051. 정류(Rectification) 정류(Rectification)란 증류법의 하나로, 단증류에서는 외부로부터 열을 공급해야 하는데, 증기가 응축할 때는 반대로 열을 방출한다. 따라서 증류되는 액체와 분축시키는 증기를 흔합하면 열을 주고받는 현상이 일어나, 증기 쪽에는 끓는점이 낮은 성분이, 액체상에는 끓는점이 높은 성분이 많아진다. 이와 같은 접촉혼합장치 몇 개를 연속적으로 설치하고 한쪽 끝에서 증기, 다른쪽 끝에서 액체를 보내면 증기에는 휘발하기 쉬운 성분, 액체상 에는 휘발하기 어려운 성분이 농축 한다. 공업적인 증류의 대부...2025.05.05
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서울과학기술대학교 일반물리학실험: 액체의 비중 측정2025.01.041. 베르누이 원리 베르누이 원리는 유체가 규칙적으로 흐르는 것에 대한 속력, 압력, 높이의 관계에 대한 법칙입니다. 이 실험에서는 유체가 정지된 상태를 이용하여 베르누이 원리가 성립하는 것을 확인하였습니다. 이를 통해 알려진 물의 밀도와 두 액체의 높이 차이를 이용하여 시료 액체의 밀도를 구할 수 있었습니다. 2. 액체의 밀도 실험에서는 소금을 물에 섞어 시료의 밀도를 달리하였습니다. 소금이 물에 녹으면 용액의 질량은 물의 질량과 소금의 질량의 합이 되지만, 용액의 부피는 거의 변하지 않습니다. 따라서 소금물의 밀도가 물보다 더 ...2025.01.04
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모세관을 이용한 유체 점도 측정 실험2025.11.181. 점도(Viscosity) 점도는 유체의 흐름에 대한 저항의 척도로, 유체의 내부 마찰을 설명한다. 분자 수준에서 점도는 유체의 다른 분자 간의 상호작용으로 인해 발생하며, 분자 사이의 마찰로 간주될 수 있다. 점도가 낮은 유체는 분자 구성이 움직일 때 마찰을 거의 생성하지 않기 때문에 쉽게 흐르고, 점도가 높은 유체는 분자 구성이 많은 내부 마찰을 생성하기 때문에 움직임에 저항한다. 점도는 유체 흐름을 만드는 데 필요한 에너지를 결정한다. 2. 모세관 현상(Capillary Phenomenon) 모세관 현상이란 액체 속에 안 ...2025.11.18
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