• 한국정밀공학회지
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• 제22권8호
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• pp.42-49
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• 2005

Our purpose is to develop a precision magnetic displacement sensor that has sub-micron resolution and small size probe. To achieve this, we first have tried to establish mathematical models of a magnetic sensor in this paper. The inductance model that presents basic measuring principle of a magnetic sensor is based on equivalent magnetic circuit method. Especially we have concentrated on modeling of magnetic flux leakage and magnetic flux fringing. The induced model is verified by experimental results. The model, including the magnetic flux leakage and flux fringing effects, is in good agreement with the experimental data. Subsequently, based on the augmented model, we will design magnetic sensor probe in order to obtain high performances and to scale down the probe.

• 융합정보논문지
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• 제12권5호
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• pp.133-138
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• 2022

누설자속으로 변압기의 잔류자속을 구하는 기존의 연구에서는 전달함수를 이용하였다. 전달함수는 변압기의 ±의 두 잔류 점을 지나는 순간에 측정한 잔류자속과 동일한 순간에 변압기 밖에서 구한 누설자속으로 구하였다. 본 연구에서는 전달함수를 구하지 않고 동작 최대의 누설자속과 잔류자속에 의한 누설자속의 비를 계산하여 잔류자속을 구하는 방법이 가능함을 확인하였다. 이 방법의 장점은 전류잡음으로 인한 전달함수의 불확정성을 피하는 것이다. 그리고 센서의 잡음을 측정하여 잡음의 드리프트가 측정결과에 미치는 영향을 조사하였다. 잔류 누설 자속밀도를 센서의 드리프트인 80nT와 비교하면 거리 10mm에서는 약 66배, 100mm에서는 5배 이상이었다. 측정거리 100mm는 본 연구에서 얻어진 잔류자속을 구하기 위한 최대 측정 거리였다.

• 전기학회논문지
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• 제59권6호
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• pp.1109-1113
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• 2010

Recently, important for the safety has been increasing together economic developments. The leakage only is measured by the voltage difference. This method is a way to contact the electric leakage area. It can cause electric shock at users. We propose a non-contact method to detect a short circuit in this paper. We investigate magnetic field at electric leakage area to present non-contact method. Simulated environment created a short circuit in the flooded areas. Voltage is supplied 50, 150 and 200[V]. Magnetic field was measured at 0, 5 and 10[cm]. Magnetic flux was reduced about $0.4[{\mu}T/cm]$ depending on the distance changes in the steady region. But we confirmed that magnetic flux is measured the same value depending on the distance changes in the electric leakage area.

• 한국자기학회지
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• 제23권1호
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• pp.18-25
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• 2013

배관용 비파괴 검사에서 자기누설방식을 이용하여 배관의 결함을 검출하도록 개발된 탐상 시스템 장비를 MFL PIG(Magnetic Flux Leakage Pipeline Inspection Gauge)라 한다. 이 장비는 투자율이 큰 금속 배관의 길이 방향인 축방향으로 자기장을 형성하고, 결함이 있는 부분에 발생하는 누설 자속 신호를 홀센서를 이용하여 검출한다. 하지만 MFL PIG는 배관에 축방향으로 발생한 미소결함에 대해서는 누설 자속의 발생량이 미세하여 결함 유무를 판별하기 어렵다. 본 논문에서는 배관에 발생한 축방향 미소결함을 검출하기위해 CMFL(Circumferential MFL) PIG를 적용하였고, 결함 주위에 발생한 누설 자속 신호의 크기 및 분포를 3차원 정자계 유한요소법을 이용하여 검출 및 분석하였다. 이러한 검출 신호로부터 길이, 폭, 깊이와 같은 결함의 형상을 판정하는 기법을 제안하였고 이를 CMFL PIG 모의 성능 실험을 통하여 비교 및 검증하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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• pp.402-402
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• 2000

MFL(Magnetic Flux Leakage) methods are used extensively for inspection of ferromagnetic materials. As an example, pipelines that are buried underground are inspected using MFL methods. By the MFL methods, ferromagnetic pipelines are magnetized by a permanent magnet or an electromagnet and then flux leakage is detected at the defection position. In this paper, we perform modeling of the magnetized pipelines. Also we propose the method localization of th defected areas. The effectiveness of the proposed method is verified experimentally.

• 한국가스학회지
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• 제12권2호
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• pp.53-56
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• 2008

용접 부위의 결함을 비파괴적으로 탐지하기 위하여 홀센서에 의해 누설자속을 측정할 수 있는 시스템과 4 종류의 용접결함을 갖는 기준시편을 제작하였다. 제작한 시스템으로 시편에 생성시킨 4 종류의 결함에서 누설된 자속을 측정하였고, 신호의 피크-피크 크기와 피크-피크 간의 간격에서 결함의 종류를 구분할 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 전기학회논문지
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• 제58권10호
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• pp.1942-1946
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• 2009

This paper presents a shape design process of Claw-Poles Stepping Motor(CPSM) using Modified Magnetic Equivalent Circuit Method(MMEC). Because this motor is adopted on low power devices, the motor size is a very small type. But it have a very strong permanent magnet. So magnetic saturation effect happens on yoke teeth of CPSM. Also this magnetic saturation effect causes more leakage flux component between yoke tooth have another pole. In this motor type, it is essential to design a shape of yoke teeth for avoiding the magnetic saturation effect and the leakage flux. In this paper, MMEC including the magnetic saturation effect and the leakage flux component was used for design process. Comparing with data calculated by using the MMEC and results analyzed by 3-D FEM, it could be stated that the design process with MMEC was reasonable. Finally, the model has the optimized shape of yoke teeth was compared with a conventional model for no-load Back EMF and torque at steady-state operation.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.13-18
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• 2004

It is important to estimate the distribution of intensity of a magnetic field for application of magnetic method to industrial nondestructive evaluation. Magnetic camera provides the distribution of a quantitative magnetic field with homogeneous lift-off and same spatial resolution. Leakage magnetic flux near the crack on the specimen could be amplified by 3-dimensional magnetic fluid and zoom in and out of measurement area. This study introduces the experimental consideration of the effects of lens for concentrating of magnetic flux. The experimental results showed that the magnetic fluid has sufficient lens effect for magnetic camera and effect of improvement in probability of detection.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제7권3호
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• pp.401-405
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• 2012

Current research about voltage leakage involves investigation of the effects of leaked voltage and current on humans through simulated environments and dummies. Electrocution results from leaked current when electricity flows through the body as a result of potential difference. Research that analyzes actual electrocution is insufficient because of the danger from leaked voltage present in the leakage area. This thesis analyzes magnetic flux density from current around a leak to investigate the distribution of current. The authors used a simulated environment to investigate electrocution accidents that frequently occur during floods through leakage along metal surfaces, and evaluated the distribution of leaked magnetic flux.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제23권7호
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• pp.129-136
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• 2019

본 연구에서는 강판 손상 진단을 위하여 누설자속 기법을 적용하고, 신호 기반으로 신호의 이미지화 기법에 대해 연구를 실시하였다. 누설자속 신호의 이미지화를 위해 다른 두께를 가지는 강판시편을 준비하였고, 각 시편에 똑같은 위치에 6가지 깊이의 손상을 인공적으로 가공하였다. 홀센서와 Yoke를 이용한 센서헤드를 제작하여 강판시편을 자화시킴과 동시에 누설자속 신호를 계측하였다. 센서로부터 수집된 자속신호의 노이즈 제거 및 이미지 해상도를 높이기 위하여 여러 신호처리 과정을 거쳤으며, 각 손상부로부터 계측된 누설자속 신호의 분석을 위해 각 채널별로 P-P value를 분석하였다. 위의 신호처리 및 분석을 바탕으로 누설자속 신호를 이미지로 변환시켰다. 이를 통해 누설자속 신호 기반 강판 손상의 이미지화로 손상을 한눈에 파악하는 것이 가능하였다.