A Study on Fuzzy Trend Monitoring Method for Fault Detection of Gas Turbine Engine

가스터빈 엔진의 손상 진단을 위한 퍼지 경향감시 방법에 관한 연구

  • 공창덕 (조선대학교 항공우주공학과) ;
  • 고성희 (조선대학교 항공우주공학과) ;
  • 기자영 ((주)이지가스터빈) ;
  • 오성환 (국방과학연구소 7기술본부 2부) ;
  • 김지현 (국방과학연구소 7기술본부 2부) ;
  • 고한영 (국방과학연구소 7기술본부 2부)
  • Published : 2008.12.30

Abstract

This work proposes a fuzzy trend monitoring method for the fault detection of a gas turbine engine through analyzing measured performance data trend. The proposed trend monitoring technique can diagnose the engine status by monitoring major engine measured parameters such as fuel flow rate, exhaust gas temperature, rotor rotational speed and vibration, and then analyzing their time deppendent changes. In order to perform this, firstly the measured engine performance data variation is formulated using Linear Regression, and then faults are isolated and identified using fuzzy logic.

본 연구에서는 계측 데이터의 성능 추이를 분석하여 가스터빈 엔진의 결함 여부를 탐지하기 위한 퍼지 경향감시 방법을 제안하였다. 제안된 경향감시 방법은 연료유량, 배기가스 온도, 로터회전수, 진동수와 같은 중요 엔진 파라미터를 모니터링 하여 시간에 따른 변화를 분석하여 엔진 상태를 진단하는 것이다. 이를 위해 먼저 선형회귀분석을 통해 엔진 상태 변화를 수식화하고 퍼지 로직을 통해 진단 결과를 분석하여 예측되는 손상 원인을 제시한다.

Keywords

References

  1. Urban, L.A., "Gas Path Analysis Applied to turbine Engine Condition Monitoring", J. of Aircraft, Vol. 10,No. 7, pp. 400-406, 1972
  2. Treager, I.E., "GLENCOE Aviation Technology Series - Aircraft Gas Turbine Engine Technology", McGraw-Hill
  3. 임종수, "Matlab's Power", 도서출판 아진, 2002
  4. "MATLAB - Fuzzy Logic Toolbox", Mathworks
  5. 공창덕 외, " 가스터빈 엔진의 손상진단을 위한 퍼지 경향감시기법에 관한 연구", 2008 항공우주 무기체계 발전 세미나 논문집, 국방과학연구소, 대한민국공군, 2008