• 방사성폐기물학회지
• /
• 제8권4호
• /
• pp.293-301
• /
• 2010

한국원자력연구원 내에 위치하는 방사성폐기물지하처분연구시설의 터널 내 벽면의 지반변위 및 온도 변화를 실시간으로 감시할 수 있는 시스템을 구축하였다. 이 시스템은 광섬유케이블(Optical Fiber Cable)의 Brillouin 산란현상을 이용하는 분포개념의 온도 및 변형율 측정기법(Distributed Temperature and Strain Sensor: DTSS)을 적용하는 기술이다. 2년여 동안 감시한 결과 터널 벽면 쇼크리트 표면에서 균열 등과 관련한 뚜렷한 벽면 변위 징후는 발견되지 않았다. 다만, 시간이 경과함에 따라 터널 내에서 지하수 누출 지점을 중심으로 벽면에서 변형의 누적 크기가 증대되어가는 경향을 보이나 그 크기는 미약하고 완만하게 진행함을 확인하였다. 계속적인 지하수에 의한 포화-습윤-건조 등의 현상이 반복되는 구간이나 포화상태에 있는 구간은 점진적으로 영향이 커질 것으로 예상된다. 광섬유센서케이블을 이용한 분포 개념의 측정 및 분석기술은 구조물의 특성에 따라 선택적 탄력적 적용이 가능하다. 변형률의 계측 범위는 $20{\mu}{\varepsilon}{\sim}28,000{\mu}{\varepsilon}$ 크기까지 변위 계측이 가능하다. 변형률의 해상도는 0.01mm로서 최소 매 1m 간격, 온도는 $0.01^{\circ}C$ 해상도를 가지고 최소 0.5m 간격으로 감시가 가능하다. 기존의 특정지점 계측방법(Point Sensing)과는 확연하게 차별된다. 현재까지 운영한 결과 본 감시시스템은 방사성폐기물 처분시설 등 공동과 사면의 장기감시시스템으로 적용 가능성을 확인하였다.

• 지구물리와물리탐사
• /
• 제21권1호
• /
• pp.8-14
• /
• 2018

저수지 제체에 대한 자연재해 피해를 예방하고 보수 및 보강대책을 수립하기 위해서 각종 계측기와 재해예방 전기비저항 모니터링 시스템을 설치하여 관리하고 있다. 대부분 30년 이상으로 노후화된 저수지는 농업용 관개에 따른 구조적인 취약성을 가지고 있다. 계측 및 모니터링 목적은 저수지의 안전성과 견고성을 확보하는데 있는데, 전기비저항탐사는 결함 부위, 침투수 이상대 및 제체 내 세굴현상 등과 같은 잠재적인 취약성 파악이 가능하다. 국내 한 저수지 제체 댐마루에 설치된 전기비저항 자동계측시스템을 통하여 매일 6시간 간격으로 저장된 연간 모니터링 자료를 이용하여, 제체 내 침투수 영향을 파악하였다. 연간 저수위 변화는 10m 정도인데, 영농기 취수에 따른 저수위 변화는 제체 내 물성변화를 야기한다. 모니터링 자료 해석 결과, 비저항 값은 연간 저수위 및 계절영향 이외에 대체로 안정적이었다. 또한, 제체 내 취수시설 주변의 취약성 고찰을 위해서 단순화된 모델을 구성하여 모델링을 수행하였다. 그 결과 전기비저항 모델 반응 계산을 통한 복통구조물 주변 침투수 구간의 탐지가 가능함을 확인하였다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제18권3호
• /
• pp.51-59
• /
• 2002

이 논문에서는 터널막장 주변지반의 3차원적 지반거동을 고려한 인접건물의 손상위험도 평가시스템 개발에 관한 내용을 다루었다 이 시스템은 크게 건물 및 지반정보 모듈, 계측데이터 모듈, 침하평가모듈 및 건물 손상평가모듈로 구성되어 있다. 지반 침하평가 및 건물 손상평가 모듈은 이 시스템의 핵심 모듈로서 Attewell 등(1982)이 제안한 침하평가 모형을 토대로 터널시공으로 인한 침하량 및 범위를 정량적으로 평가한 후, 터널노선에 인접한 건물의 손상위험도를 Mair 등(1996)이 제시한 건물손상 평가방법을 근거로 평가한다. 터널굴착으로 인한 지반거동 평가에서 가장 큰 영향인자인 지반손실률($V_{s}$)또는 최대침하량($w_{max}$)및 변곡점(i)의 위치는 계측자료, 수치 해석 결과 그리고 각종 경험식을 사용하여 자동적으로 계산되도록 구축하였다. 한편, 건물 손상평가는 터널막장의 위치를 변화시키며 임의 구간의 인접건물에 대한 손상위험도 평가가 수행될 수 있는 기능을 부여하였다. 개발된 시스템 검증은 Boscardin과 Cording(1989)이 워싱턴 DC의 매트로 터널에 인접한 2층 조적식 건물의 계측사례를 적용하여 수행하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제26권1호
• /
• pp.49-57
• /
• 2022

본 논문에서는 비탈면의 안전점검에서 지반정수를 간편하게 측정할 수 있는 휴대형 시추기에 적용이 가능한 콘 형태의 복합센서를 개발하였으며, 지반정보를 예측할 수 있는 휴대용 지반정보 계측기 (Portable Tester)를 개발하였다. 휴대가 간편한 비탈면 안전점검용 센서개발을 위해서, 비탈면취약도 평가에 필요한 지층 및 지반정보를 측정할 수 있는 센서들을 포함하며, 비탈면안전성 평가에 필요한 조사데이터(토층심도, 강도정수 등)를 자동 추출하고, 상부 자연사면 토사붕괴 징후파악을 위해 깊이별 함수비 측정도 가능하도록 복합센서로 설계하였다. 지반정보 복합센서의 선단을 구성하는 소형 전자식 콘 프로브는 CPT 및 DCPT를 수행하기 위해 개발하였으며, 직경 30mm 콘과 길이 250mm Friction Sleeve를 기본 스펙으로 콘관입력과 마찰력을 손실 없이 로드셀로 전달하기 위한 로드와 어댑터, 로드셀 모듈로 설계하였다. 복합센서의 로드셀 부분를 응용하여, 토양경도계 형태로 휴대가 간편하면서도 CPT처럼 표토층의 콘관입력을 측정하면서 동시에 슬리브 마찰력 측정을 가능하게 함으로써 좀 더 구체적인 지반정보를 예측할 수 있는 휴대용 지반정보 계측기 (Portable Tester)도 개발하였다. 개발한 센서 시스템은 실내 시험을 통해서 CPT 시험과 휴대용 지반정보 계측기 시험의 상관성을 확인하였으며, 현장시험을 통해서 CPT 콘저항값과 표준관입시험의 N치를 추정하여 현장 적용성을 검증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
• /
• pp.539-540
• /
• 2012

최근까지 무인 항공기는 군사적인 목적으로 활용하기 위해 활발하게 연구 되어 왔다. 근래에 들어 레저용, 또는 상업용으로 활용도가 급격히 증대되고 있다. 이에 국내외의 대학 및 연구기간에서 무인항공기의 자동비행 제어시스템을 위한 연구를 활발히 진행되고 있다. 최근 들어 무인항공기로 제어하기가 쉽고 활용도가 높은 쿼드로터 비행체가 각광을 받고 있는데 이미 많은 연구가 진행되어 왔다. 이러한 쿼드로터는 4개의 로터의 속도 제어로 비행체의 위치제어가 가능하다. 쿼드로터의 구조적인 이점으로 제어가 쉬운 반면 바람과 같은 외란에 매우 취약하다는 단점이 있어 실제 위치 제어가 쉽지가 않다. 본 논문에서는 외란(disturbance)에 취약한 쿼드로터의 위치제어를 안정하게 제어하기 위해 비행체의 자세 측정 센서인 관성측정장치(Inertial Measurement Unit)를 만들어 비행체의 자세를 측정 할 수 있도록 하였다. IMU는 자이로(Gyro)와 가속도(Accelerometer) 센서를 융합하여 비행체의 Roll, Pitch, Yaw 자세를 계측할 수 있도록 하였다. 본 논문에서는 일반적인 PID 제어기법을 적용하여 기존의 쿼드로터의 비행체에 대한 제어 성능을 실험을 제시하고자 한다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.101-106
• /
• 2020

본 연구는 다양한 어셈블리 부품의 용접부 내부결함을 검사하기 위한 초음파 탐상 장비 개발에 관한 것이다. 본 연구에서는 초음파 탐상을 위하여 시스템의 모션제어 S/W, 초음파 송수신기 제어, 결함 판정 기준 설정 등의 계측 S/W 등이 설계되었으며, 양품과 불량품의 비교분석을 하기 위하여 용접결함 불량품 샘플워크 등도 제작되었다. 이와 같은 구성으로 이루어진 시스템을 통하여 어셈블리 부품 용접부의 결함 위치 및 깊이에 대한 자동검사 기능을 수행할 수 있었으며, 종전에 전문가에 의해 이루어졌던 용접부의 내부결함에 대한 판단을 시스템이 수행하도록 하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제41권1호
• /
• pp.21-28
• /
• 2004

본 논문에서는 전기 잡음과 장기 계측이 어려운 스트레인 게이지 센서의 단점을 보완하기 위하여 FBG 광섬유 센서를 사용하여 저속용 축중기를 개발하였고 현장에 축중 시스템에 적용하여 실험하였다. 각기 다른 브라그 파장을 갖는 FBG 센서로부터 반사되는 파장 변화를 이 센서들과 동일한 FBG 필터들을 사용하여 빛의 강도로 변화시켜 차량의 무게를 측정하였다. 광원의 광전력과 온도 변화를 보상을 하였으며 잡음의 영향을 감소시키기 위해 위해 lock-in 증폭기를 사용하였다. 모의 실험을 통해서 차량의 하중인가 위치에 관계없이 동일하게 축중이 측정되는 구조의 설계가 가능하였다. 현장 실험을 통하여 실제차량 축중 측정에 대한 선형성과 재현성을 확인하였다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
• /
• 제2권1호
• /
• pp.49-62
• /
• 1999

해상에서의 선박의 충돌이나 좌초로 인한 유출사고시 오일붐은 기름의 확산을 방지하고 유출된 기름을 일정한 두께로 모아 유회수기(oil skimmer)의 회수효율을 높이는 목적으로 사용되고 있다. 해상에 설치된 오일붐은 조류속도, 파고, 풍속 등 다양한 해상조건에 따라 보유성능(oil-containment capability)에 영향을 받는다. 본 연구에서는 오일붐의 성능평가 기법 개발의 일환으로 1998년 4월 20일부터 30일까지 10일 동안 여수 우암 앞바다에서 고형식, 총기팽창식, 자동팽창식 오일붐 등 3종류를 대상으로 실해역에서의 조류속도, 풍속, 파고, 선박의 예인속도 등 해양조건에 따른 오일붐의 거동 및 월파현상을 분석하고, gap ratio에 따른 오일붐의 장력을 계측하였다.

• 한국자기학회지
• /
• 제7권6호
• /
• pp.327-333
• /
• 1997

페라이트, 비정질 코아등의 고주파 연자성재료의 고주파 자기특성 데이터를 디지타이징 방법으로 얻고, 철손 및 B-H 곡선, 투자율을 자동적으로 측정할 수 있는 고주파 자기특성측정장치를 제작하였다. 본 시스템은 교류 인가를 위한 신호발생기와 전력증폭기, 인가자장을 게측하기 위한 전류측정용 저항, H 및 B 신호를 디지타이징 (digitizing)하기 위한 대역폭 500 MHz, 샘플링속도 1 Gs/s의 디지털 오실로스코프, 시스템 제어에 사용되는 GPIB 케이블 및 퍼스널 컴퓨터로 구성되었다. 자계 H 계측을 위한 전류센서로서 저항기(resistor)와 Rogowski 코일을 비교 검토한 결과 고주파 변류기 (current transformer : 이하 CT)가 주파수 특성과 노이즈 억제효과에서 보다 우수하였다. 측정시스템에 동작자속밀도 설정, 비대칭 B-H 곡선의 보정, 구형파등의 다양한 파형지원등의 기능을 부가하였다.

• 전자공학회논문지CI
• /
• 제40권4호
• /
• pp.206-213
• /
• 2003

본 논문에서는 고성능의 하드웨어 장비가 아닌 일반적으로 사용되는 개인용 컴퓨터와 CCD 카메라를 이용하여 자동으로 경량기포 콘크리트(autoclaved lightweight concrete) 블록간의 상하 경사도, 두께의 불균일성, 그리고 불량 여부를 판별할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 제안한 치수측정 및 불량검사 자동화 알고리즘은 실제 작업환경을 고려하여 일반적인 조명조건에서의 전처리과정과 작업공정내의 피사체의 진동을 고려한 단위길이 결정방법, 카메라의 곡률보정에 의한 치수오차 보정 방법 등을 적용하였으며, 실제공정에서의 실험 결과를 통해 블록군의 계측에 있어서 0.8초 이내에 측정오차 1%이내의 데이터를 산출해 냄으로서 제안한 불량검사 자동화시스템의 신뢰성을 검증할 수 있었다.