• Title/Summary/Keyword: 실시간 고장진단

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Fault Diagnosis Scheme for Open-Phase Fault of Permanent Magnet Synchronous Motor Drive using Extended Kalman Filter (영구자석 동기전동기 드라이브의 확장형 칼만필터를 이용한 개방성 고장진단 기법)

  • Ahn, Sung-Guk;Park, Byoung-Gun;Kim, Rae-Young;Hyun, Dong-Seok
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.16 no.2
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    • pp.191-198
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    • 2011
  • In this paper, the fault diagnosis scheme for PMSM drives has been proposed to maintain control performance under a switch open-phase fault of inverter. When the open-phase fault occurs, the stator resistances of PMSM are estimated by Extended Kalman Filter (EKF) in real time and can appear differently according to the location of fault occurrence to check the fault detection and identification. The control algorithm is configured without the additional device and low cost by adding the existing control program. Also, by using motor parameter the estimated stator resistance value improves the control performance of the controller affected by parameter variation. The feasibility of the proposed fault diagnosis algorithm is validated in simulation and experiment.

Performance Improvement of Bearing Fault Diagnosis Using a Real-Time Training Method (실시간 학습 방법을 이용한 베어링 고장진단 성능 개선)

  • Cho, Yoon-Jeong;Kim, Jae-Young;Kim, Jong-Myon
    • Asia-pacific Journal of Multimedia Services Convergent with Art, Humanities, and Sociology
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    • v.7 no.4
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    • pp.551-559
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    • 2017
  • In this paper, a real-time training method to improve the performance of bearing fault diagnosis. The traditional bearing fault diagnosis cannot classify a condition which is not trained by the classifier. The proposed 4-step method trains and recognizes new condition in real-time, thereby it can classify the condition accurately. In the first step, we calculate the maximum distance value for each class by calculating a Euclidean distance between a feature vector of each class and a centroid of the corresponding class in the training information. In the second step, we calculate a Euclidean distance between a feature vector of new acquired data and a centroid of each class, and then compare with the allowed maximum distance of each class. In the third step, if the distance between a feature vector of new acquired data and a centroid of each class is larger than the allowed maximum distance of each class, we define that it is data of new condition and increase count of new condition. In the last step, if the count of new condition is over 10, newly acquired 10 data are assigned as a new class and then conduct re-training the classifier. To verify the performance of the proposed method, bearing fault data from a rotating machine was utilized.

Real-time Multiple Open-switch Fault Detection and Fault Localization for a PWM VSI-fed PMSM Drive System (영구자석 동기전동기 구동용 PWM 전압원 인버터의 실시간 다중 스위치 개방고장 검출 및 고장부 판별기법)

  • Song, Jae-Hwan;Kim, Kyeong-Hwa
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2017.07a
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    • pp.413-414
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    • 2017
  • 영구자석 동기전동기 구동 인버터 시스템 내 스위치 고장은 다양한 조합으로 발생한다. 특히 스위치 개방고장의 경우 다른 전기 부품에 과전류를 유발하여 전체 시스템에 심각한 2차 손상을 초래한다. 본 논문에서는 개방고장 진단 알고리즘의 복잡성을 완화하기 위해 고장 그룹을 분류하여 고장 발생 시 false alarm의 영향을 받지 않고 간단하고 체계적인 방식으로 고장을 식별할 수 있는 기법을 제안한다. 스위치의 개방 고장으로 영구자석 동기전동기 구동 시스템 내 PWM 전압원 인버터의 신뢰성을 향상시키기 위해 3중 스위치 개방고장 진단 및 검출 기법을 제시한다. 제안된 기법은 기존의 개방고장 진단방법과 달리 정보처리를 위해 Moving Filter를 사용함으로써 연산부하를 증가시키지 않고 신속한 고장 검출이 가능하며 별도의 하드웨어 구성없이 구현이 가능하다. 제안된 기법의 안정성과 유효성이 시뮬레이션을 통해 입증된다.

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Control Surface Fault Detection of the DURUMI-II by Real-Time System Identification (실시간 시스템 식별에 의한 두루미-II 조종면 고장진단)

  • Lee, Hwan;Kim, Eung-Tai
    • Aerospace Engineering and Technology
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    • v.6 no.2
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    • pp.21-28
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    • 2007
  • The goal of this paper is to represent a technique of fault detection for the control surface as a base research of the fault tolerant control system for safety improvement of UAV. The real-time system identification based on the recursive Fourier Transform was implemented for the fault detection of the control surface and verified through the HILS and flight test. The failures of the control surface are detected by comparing the control derivatives in fault condition with the normal condition. As a result from the flight test, we have confirmed that the control derivatives of fault condition less than normal condition.

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Development of system for Trouble Diagnostic of Industrial CRDI Engine (산업용 CRDI 엔진 고장진단을 위한 시스템 개발)

  • Kim, Hwa-seon;Jang, Jong-wook
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2014.05a
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    • pp.458-461
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    • 2014
  • CRDI 시스템에서의 ECU는 센서의 정보를 분석하여 최적의 조건으로 엔진이 동작하도록 한다. 이러한 ECU의 프로그램 부분과 데이터 부분은 제작자에서만 변경할 수 있어 엔진을 진단하는 진단기의 경우 전문가가 아니면 사용하거나 내용을 이해하기가 쉽지 않다. 본 연구에서는 산업용 차량의 엔진 데이터 값을 OBD-II 표준을 사용하여 입력받아 사용자 중심의 진단기를 PC 및 모바일용으로 개발하였다. 본 연구의 진단기는 운전자 중심의 진단 서비스를 제공하며, 자동차 고장진단 신호 및 센서 출력 신호를 유선시스템과 무선 시스템인 블루투스 모듈을 이용하여 실시간 통신이 제공되도록 함으로써 엔진이상으로 인한 사고의 예방이 가능하고, 최적의 조건으로 엔진이 동작하므로 과도한 배기가스 배출이나 불완전 연소가스 배출과 같은 대기환경오염을 예방할 수 있어 최근 대두되고 있는 에코산업에도 이바지 할 수 있을 것이다.

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Fault Diagnosis in Power Systems using the Time Sequence Information of Protection System (전력계통 사고시 보호 시스템의 순차정보를 이용한 고장진단법)

  • 노명균;홍상은
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2003.06a
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    • pp.193-195
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    • 2003
  • 최근 산업의 핵심 에너지원을 공급하고 있는 전력회사의 운영에서, 계통 사고시 대량의 경보 신호 발생으로 인하여 운전원의 혼란을 가져오게 되어, 사고후 복구시간의 지연을 초래하는 문제로 인한 해당산업체의 손실이 대형화하는 추세이다. 본 논문에서는 이와 같은 문제를 해결하는 방안으로 사고시 보호시스템의 순차정보를 이용하여 단시간에 고장진단을 수행함으로서, 고장의 원인 파악과 정확한 고장발생지점 정보를 운전원에게 제공할 수 있는 방법을 제안하고 있다. 고장진단 기법은 고장 발생의 불확실성을 고려한 보호시스템의 모델링 방법과 퍼지 페트리네트 기법을 개발하여 적용하였다. 본 연구에서 개발한 방법을 사례연구를 통하여 모델 계통에 적응하고 그 유효성 여부를 확인한 결과 만족할 만한 성과를 얻을 수 있었다. 특히 보호시스템의 오동작이나 부동작 둥의 불확실한 정보를 처리하는 데 본 연구에서 개발한 퍼지 페트리네트 기법이 탁월한 성능을 발휘하므로 실제의 대형 전력계통에 적용 가능성을 확인할 수 있었다. 또한 본 방법은 SCADA로부터 전송되는 실시간 데이터의 온라인 처리도 가능하므로 그 유용성은 아주 높다고 볼 수 있다.

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자율운항선박 보조기기 및 배관 실시간 모니터링 및 고장예측 시스템 연구

  • 최경열;박순호
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2022.06a
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    • pp.438-440
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    • 2022
  • 자율운항선박 기술개발사업 중 2세부(자율운항선박 핵심 기관시스템 성능 모니터링 및 고장예측 진단 기술 개발)과제에서 자율운항선박 핵심장비 중 보조기기 2종(Pump, Purifier), 배관(Seawater Pipe, Steam Pipe)의 실시간 모니터링 및 고장예측 시스템의 연구 및 개발을 목표로 한다.

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Deep-Learning based PHM Embedded System Using Noise·Vibration (소음·진동을 이용한 딥러닝 기반 기계 고장진단 임베디드 시스템)

  • Lee, Se-Hoon;Sin, Bo-Bae;Kim, Ye-Ji;Kim, Ji-Seong
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2017.07a
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    • pp.9-10
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    • 2017
  • 본 논문에서 소음, 진동을 이용한 딥러닝 기반 기계 고장진단 임베디드 시스템을 제안하였다. 제안된 시스템은 기계로부터 취득된 소리와 진동을 바탕으로 학습한 DNN모델을 통해 실시간으로 기계 고장을 진단한다. 딥러닝 기술을 사용하여 학습에 따라 적용대상이 변경될 수 있도록 함으로써 특정 기계에 종속적이지 않고 가변적으로 다양한 기계에 대해 고장 예지 및 건전성 관리를 제공하도록 설계하였으며, 이를 증명하기 위해 액추에이터를 환풍기로 설정하여 정상상태와 4가지 비정상상태의 5가지상태를 학습하여 실험한 결과 93%의 정확도를 얻었다.

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자율운항선박 CBM 보조기기 및 배관 상태 모니터링 및 고장 진단 SW 연구

  • 김미나;박순호;서종희
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2021.11a
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    • pp.212-213
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    • 2021
  • 자율운항선박 기술개발사업 중 2세부(자율운항선박 핵심 기관시스템 성능 모니터링 및 고장예측 진단 기술 개발) 과제는 자율운항선박의 추진 및 전력 생산을 담당하는 핵심 기관시스템의 운전 상태를 실시간 모니터링하여, 계측 데이터 기반의 고장 진단/예측을 수행하고 장애 발생 시 원격 지원체계를 통해 체계적/전문적 정비를 수행할 수 있도록 지원하는 기술이다. 자율운항선박은 선원이 없이 자율적으로 운항도 하지만, 핵심장비/기자재에 대해서도 실측 데이터를 기반으로 스스로 판단하여 고장여부에 대한 의사결정이 가능하여야 한다. 선박 기관시스템은 선박 운항의 안전과 정시 입·출항에 핵심이 되는 장비/기자재로써 자율운항선박 구현에 필요한 핵심 기술이다. 본 연구에서는 자율운항선박 핵심장비 중 보조기기 2종(Pump, Purifier), 배관(Seawater Pipe, Steam Pipe)의 성능 모니터링 및 고장예측/진단 소프트웨어를 개발하기 위한 연구를 수행한다.

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