정수 및 취·가압시설의 수위측정 시스템에 관한 연구 = Study on the Water Level Measurement System for Water Treatment Plant, Water Intake Plant and Pumping Station.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Recently, thanks to developments of measurement, control and communication techniques, the company has tried to make a retrenchment in the budget by bring computer applied equipments into the water processing section.
There are four types of measurement-control equipment, that is, Data Base, HMI, Network transmission apparatus, and Sensor. Therefore it is necessary to combine these equipments properly in order to operate the water clean processes. Among them, the role of water-level measurement is indispensable to the entire process. A trivial matter in that system may cause financial loss for the company due to stopping of water cleaning processes. It is, therefore, necessary to enhance the accuracy and reliability of the measurement of the water-level.
We introduce the new type of the water-level measurement by using a infrared near-by sensor, and show the results that it is possible to measure the current water-level stably by using the proposed sensor.

국문 초록 (Abstract)

최근 들어 정보통신과 계측제어 기술의 발전과 더불어 컴퓨터를 응용한 설비의 도입으로 수처리 부문에서 근무인원을 줄여 경비절감을 꾀하고 있다.
계측제어설비를 크게 분류하면, Data Base, HMI, Netwrok, 전송설비, Sensor류로 분류할 수 있는데, 각 설비들이 유기적으로 결합되어 동작되어야 정수처리 공정에 지장을 받지 않는다. 그중에서 수위계의 역할은 없어서는 안될 중요한 공정이다. 수위취득의 장애로 인해 공정전체가 멈출 수도 있다.
따라서 수위계측의 정확성과 신뢰도를 높여 물 관리에 지장을 주지 않아야 하며, 수위 데이터의 신뢰성 저하로 갑작스런 펌프의 가동 정지가 발생되어, 관로사고나 배수지의 범람이 발생될 우려가 있어 새로운 형태의 수위취득 방식을 연구하여 안정적인 수위 취득방법을 찾고자 본 연구에서 적외선 근접 센서를 이용하여 수위계의 능력을 시험하고자 한다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 = 1
• Ⅱ. 수위 계측 시스템 = 3
• 2.1 정수 및 취·가압 시스템 운영 형태 = 3
• 2.1.1 계측제어시스템 구성 형태 = 3
• 2.1.2 수위계측을 통한 설비의 운전 방식 = 5
• 2.2 수위계의 설치현황 = 7
• 2.2.1 정수 및 취∼가압시설의 수위계 현황 = 7
• 2.2.2 댐 수위계 현황 = 8
• 2.2.3 기존 운영되는 수위계 특성 및 문제점 분석 = 8
• 2.3 수위계 특성연구 = 10
• 2.3.1 수위계 종류별 특징 = 10
• 2.3.2 각종 수위계 동작원리 및 계측 방법 = 11
• 2.3.4 수위취득 개선 방식검토 = 24
• 2.4 수위 전송 시스템 = 25
• 2.4.1 현재 수위취득과 펌프동작과의 연계관계 = 25
• 2.4.2 무인사업장 수위계측 문제점 해소 방법 연구 = 27
• Ⅲ. 실험 및 고찰 = 29
• 3.1 적외선 센서의 특성 = 29
• 3.2 적외선 센서를 이용한 거리 측정시스템의 구성 = 31
• 3.3 시스템에 대한 실험 및 결과 = 34
• 3.3.1 원통을 이용한 수위측정 실험 = 34
• 3.3.2 물 표면에 반사판을 설치한 후 거리센서 측정실험 = 36
• 3.3.3 실험결과에 대한 비교 = 43
• 3.3.4 적외선 수위계를 사용한 펌프동작 시뮬레이션 = 44
• Ⅳ. 결론 = 46
• 참고문헌 = 48
• 감사의 글 = 49