• 제목/요약/키워드: Engine Diagnostic

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엔진 양산라인의 충격성 불량유형 신호 진단을 위한 진단시스템 개발 (Diagnostic System for Crashing and Damping Signals in Engine-Assembly Line)

  • 오세도;김영진;서해윤;이태휘;이재원
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제35권8호
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    • pp.965-970
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    • 2011
  • 본 연구를 통하여 개발하고자 하는 진단시스템은 자동차 엔진 어셈블리라인에서 발생될 수 있는 특정 조립 불량유형을 검사하는 시스템이다. 대상으로 하는 불량 유형은 엔진 고장의 유형 중 커다란 충격성신호가 발생한 후, 보상적인 작은 충격파가 주기적으로 발생되는 형태이다. 이러한 불량유형을 기존의 시간영역분석 진단, 주파수분석, 통계적분석등에 의해 진단할 경우 한계점이 존재한다. 이에 웨이블릿 잡음 제거 전처리 방법, 피크검지 알고리즘, 불순도 최소값 선택 분할 방법을 이용한 새로운 유형의 이상진단 방법을 개발하는 연구를 진행하였다.

퍼지와 역전파신경망 기법을 사용한 터보프롭 엔진의 진단에 관한 연구 (Study on Fault Diagnostics of a Turboprop Engine Using Fuzzy Logic and BBNN)

  • 공창덕;임세명;김건우
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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    • pp.499-505
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    • 2010
  • 다양한 비행환경에서 장시간 체공하며 운용되는 UAV에서 추진시스템을 신뢰성 있게 운용하는 것은 매우 중요하다. 이런 UAV에 사용되는 터보프롭 엔진의 정확한 손상진단은 신뢰성과 이용률을 향상시킬 수 있다. 본 연구에서는 엔진 측정 파라미터들의 변화로부터 퍼지 이론을 적용하여 손상된 구성품을 식별한 후 훈련된 신경망 알고리즘을 식별된 손상 패턴에 적용하여 손상된 양을 정확히 진단할 수 있는 방법을 제안하였다. 이렇게 제안된 진단 방법은 단일손상과 다중손상 모두 진단할 수 있다.

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열역학적 민감도를 이용한 터보축 엔진의 성능진단 연구 (A Study on Performance Diagnostics of Turbo-Shaft Engine Using Thermodynamic Sensitivity)

  • 이대원;노태성;최동환
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2005년도 제25회 추계학술대회논문집
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    • pp.289-292
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    • 2005
  • 가스터빈 엔진은 운용시간이 축적됨에 따라 압축기, 연소기, 터빈 등 엔진의 여러 핵심 구성요소의 성능이 저하하게 된다. 따라서, 가스터빈 엔진의 운용에 있어서 높은 신뢰성과 운용비용의 최소화는 엔진 제작자나 사용자 모두에게 있어 중요한 문제이다 본 연구에서는 상용 프로그램에 의존하지 않고, 각 성능 변수들과 측정 변수들과의 열역학적 민감도를 이용하여 엔진성능진단 코드를 개발하였으며, 터보축 엔진에 적용하여 엔진의 단일 성능 저하를 예측하였다.

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소형 가스터빈엔진 고장모드 모사를 통한 제어로직 연구 (Research of Small Gas Turbine Engine Control Logic by Engine Failure Mode Simulation)

  • 이경재;김성욱;백경미;이동호;강영석;고성희
    • 한국추진공학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.88-97
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    • 2021
  • 가스터빈엔진의 제어기는 수출입 규제로 인하여 엔진 제작사로부터 기술이전이 불가능하여 가스터빈엔진의 독자개발을 위하여 자체 개발이 필요한 분야이다. 한국항공우주연구원에서는 엔진제어로직연구의 일환으로 소형 가스터빈엔진을 활용하여 고장탐구 연구를 진행하였다. 엔진의 지상 시험설비를 활용하여 정상상태에서의 엔진의 거동 및 성능을 분석한 후, 제어로직 분석시험 환경을 구축하여 엔진의 각종 고장을 모사한 후, 고장이 발생하였을 때, 해당 엔진이 정상상태와 어떻게 다르게 거동하는지 파악하고 이에 대하여 정리하였다. 이를 통하여 향후 엔진 제어기 관련 연구에서 엔진의 각종 이상 상태 발생 시의 제어로직 연구를 수행하는 데 있어 배경지식을 제공하고자 하였다.

커먼레일 엔진에서 노킹 진단 알고리즘 구현 및 OBD-II 진단기 S/W 설계 방안 (Implement of Knocking diagnostic algorithm and design of OBD-II Diagnostic system S/W on common-rail engine)

  • 김화선;장성진;남재현;장종욱
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권11호
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    • pp.2446-2452
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    • 2012
  • 국내외의 배출가스 규제 강화에 부합하기위하여, 사용자 의도에 따른 연료 분사시기와 분사량 조절이 가능한 커먼레일 ECU를 제어할 수 있는 알고리즘 개발의 필요에 따라서 본 논문에서는 커먼레일 엔진 전용 ECU에 적용할 수 있는 노킹 판별 및 엔진 밸런스 보정이 가능한 노킹 진단 알고리즘을 구현하여 시뮬레이터로 개발하였다. 또한 운전자가 직접 차량을 진단하는 운전자 중심의 진단 서비스를 제공하고자 시뮬레이터의 결과를 OBD-II 표준에 의거하는 차량 위주의 진단기로 개발하고자 한다. 이를 위해 자동차 고장진단 신호 및 센서 출력 신호를 송수신하는 유선 시스템과 무선 시스템인 블루투스 모듈을 이용하여 실시간 통신이 제공될 수 있는 OBD-II 진단기 S/W 설계방안을 제안함으로써 차량의 연비향상 및 유해가스 저감을 통한 엔진의 효율성 향상을 실현하도록 한다.

열역학적 민감도를 이용한 스마트 무인기용 터보축 엔진의 성능진단 연구 (Study of Performance Diagnostics of Turbo-Shaft Engine for SUAV Using Thermodynamic Sensitivity)

  • 이대원;노태성;최동환
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2005년도 제24회 춘계학술대회논문집
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    • pp.252-255
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    • 2005
  • 가스터빈 엔진은 작동시간이 축적됨에 따라 엔진 주요부품의 성능이 점차적으로 저하되며, 내부구성부품 사이에 결함이 발생하기도 한다. 이러한 엔진의 손상여부를 진단하기 위해 가스경로해석(GPA, Gas Path Analysis)이 사용되고 있다. 본 연구에서는 상용 프로그램에 의존하지 않고, 각 성능변수들과 측정 변수들과의 열역학적 민감도를 이용하여 엔진성능진단 코드를 개발하였으며, 스마트무인기용 터보축 엔진에 적용하여 엔진의 단일 성능 저하를 예측하여 보았다.

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스파크플러그를 이용한 실화감지에 관한 연구 (Development of Misfire Detection Using Spark-plug)

  • 채재우;이상만;정영식;최동천
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제5권1호
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    • pp.27-37
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    • 1997
  • Internal combustion engine is the main source of environmental pollutants and therefore better technology is required to reduce harmful elements from the exhaust gases all over the world. Especially, harmful elements from the exhaust gases are caused by incomplete combustion of mixture inside the engine cylinder and this abnormal combustion like misfire or partial burning is the direct cause of the air pollution and engine performance degradation. the object of this research is to detect abnormal combustion like misfire and to keep the engine performance in the optimal operating state. Development of a new system therefore could be applied to a real car. To realize this, the spark-plug in a conventional ignition system is used as a misfire detection sensor and breakdown voltage is analyzed. In this research, bias voltage(about 3kV) was applied to the electrodes of spark-plug and breakdown voltage signal is obtained. This breakdown voltage signal is analyzed and found that a combustion phenomena in engine cylinder has close relationship with harmonic coefficient K which was introduced in this research. Newly developed combustion diagnostic method( breakdown voltage signal analysis) from this research can be used for the combustion diagnostic and combustion control system in an real car.

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Justification on engine information in maritime service portfolio for effective implementation of e-Navigation

  • Lee, Young-Chan;Sim, Myeong-Bo;Hong, Woo-Ram;Lee, Jae-Yeong;Jung, Byung-Gun
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제39권10호
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    • pp.1049-1053
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    • 2015
  • This paper proposes to include engine information in Maritime Service Portfolio (MSP) for effective implementation of e-Navigation. Even though engine information is one of most important element to e-Navigation, MSP consists of mainly about navigation and communication information not included engine information. Furthermore, in reality, engine information sent from ship side such as mainly noon report and Planned Maintenance System (PMS) is too limited to make e-Navigation possibly. Therefore, Remote diagnostic structure receiving and sending data of engine information must be included in MSP for implementation of e-Navigation. Also, it has to be designed, and developed by Software Quality Assurance (SQA).

Self-Diagnostic Signal Monitoring System of KWP2000 Vehicle ECU using Bluetooth

  • Choi, Kwang-Hun;Lee, Hyun-Ho;Lee, Young-Choon;Kwon, Tae-Kyu;Lee, Seong-Cheol
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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    • pp.132-137
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    • 2004
  • On-Board Diagnostic(OBD) systems are in most cars and light trucks on the load today. During the 1970's and early 1980's manufacturers started using electronic means to control engine functions and diagnose engine problems. The CARB's diagnostic requirements to meet EPA emission standards have been designated as OBD with a goal of monitoring all of the emissions-related components, as well as the chassis, body, accessory devices and the diagnostic control network of the vehicle for proper operation. In this paper, we present a remote measurement system for the wireless monitoring of diagnosis signal and sensors output signals of ECU adopted KWP2000, united the OBD communication protocol, on OBD-compliant vehicle using the wirless communication technique of Bluetooth. In order to measure the ECU signals, the interface circuit is designed to communicate ECU and designed terminal wirelessly according to the ISO, SAE regulation of communication protocol standard. A microprocessor S3C3410X is used for communicating ECU signals. The embedded system's software is programmed to measure the ECU signals using the ARM compiler and ANCI C based on MicroC/OS kernel to communicate between bluetooth modules using bluetooth stack. The diagnostic system is developed using Visual C++ MFC and protocol stack of bluetooth for Windows environment. The self-diagnosis and sensor output signals of ECU is able to monitor using PC with bluetooth board connected in serial port of PC. The algorithms for measuring the ECU sensor output and self-diagnostic signals are verified to monitor ECU state. At the same time, the information to fix the vehicle's problem can be shown on the developed monitoring software. The possibility for remote measurement of self-diagnosis and sensor signals of ECU adopted KWP2000 in embedded system verified through the developed systems and algorithms.

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A New Study on Vibration Data Acquisition and Intelligent Fault Diagnostic System for Aero-engine

  • Ding, Yongshan;Jiang, Dongxiang
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2008년 영문 학술대회
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    • pp.16-21
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    • 2008
  • Aero-engine, as one kind of rotating machinery with complex structure and high rotating speed, has complicated vibration faults. Therefore, condition monitoring and fault diagnosis system is very important for airplane security. In this paper, a vibration data acquisition and intelligent fault diagnosis system is introduced. First, the vibration data acquisition part is described in detail. This part consists of hardware acquisition modules and software analysis modules which can realize real-time data acquisition and analysis, off-line data analysis, trend analysis, fault simulation and graphical result display. The acquisition vibration data are prepared for the following intelligent fault diagnosis. Secondly, two advanced artificial intelligent(AI) methods, mapping-based and rule-based, are discussed. One is artificial neural network(ANN) which is an ideal tool for aero-engine fault diagnosis and has strong ability to learn complex nonlinear functions. The other is data mining, another AI method, has advantages of discovering knowledge from massive data and automatically extracting diagnostic rules. Thirdly, lots of historical data are used for training the ANN and extracting rules by data mining. Then, real-time data are input into the trained ANN for mapping-based fault diagnosis. At the same time, extracted rules are revised by expert experience and used for rule-based fault diagnosis. From the results of the experiments, the conclusion is obvious that both the two AI methods are effective on aero-engine vibration fault diagnosis, while each of them has its individual quality. The whole system can be developed in local vibration monitoring and real-time fault diagnosis for aero-engine.

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