• 제목/요약/키워드: a eddy current sensor

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와전류 코일 센서를 통한 차량용 코팅막 측정에 관한 연구 (A Study on Coating Film Thickness Measurement in vehicle Using Eddy Current Coil Sensor)

  • 박화범;김영길
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권9호
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    • pp.1131-1138
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    • 2019
  • 부품 또는 제품들의 정전기 방지와 내마모성 및 내부식성 향상, 미각화 등 다양한 목적으로 코팅의 중요성이 증가되고 있다. 코팅막의 두께를 측정하는 방법으로 주로 프로브(probe)로 코팅면을 측정하는 접촉식 측정방식이 이용되는데, 코어의 투자율 변화에 의해 센서 출력 왜곡이나 부하 현상이 발생하여 정확도가 떨어지는 문제점이 있다. 본 논문에서는 비선형적인 특성에 의해 발생할 수 있는 문제점을 최적화된 회로설계와 두께측정 알고리즘을 적용하여 코팅막의 측정 오차를 줄이는 방법을 제안한다. 여러 코팅 샘플을 통한 실험 결과 ${\pm}2%$ 이내의 측정 정확도를 갖는 것을 확인할 수 있다.

볼 엔드밀에 의한 경사면 상방향 절삭가공에 관한 연구 (Study on Upward Machining of Inclined Surface by Ball-End Milling)

  • 정진우;배은진;김상현;왕덕현
    • 한국기계가공학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.87-93
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    • 2021
  • The mold industry is competitive, and mold should be processed under optimal conditions for efficient processing. However, the cutting conditions of the ball-end mill, which are a major factor in mold processing, are mostly set empirically, and considerable research is required for increasing the tool life and processing accuracy. In this study, a tool dynamometer and an eddy current sensor were used along with NI-DAQ, a data acquisition device, to obtain characteristic values of the cutting force and tool deformation during the ball end-mill machining of inclined surfaces at a machining center. The cutting force and tool deformation were measured in an experiment. It was found that the tool received the greatest cutting force at the end of the machining process, and the deformation of the tool increased rapidly. Furthermore, the cutting force tended to increase with the angle and number of rotations. The deformation increased rapidly during the machining of a 45° inclined surface.

코너부 모깍기 엔드밀가공시 가공정밀도의 최적조건에 관한 연구 (A study on the optimal conditions for machining accuracy when endmill fillet cutting at the corner)

  • 최성윤;권대규;박인수;왕덕현
    • 한국기계가공학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.101-108
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    • 2016
  • Endmill fillet cutting at the corner was conducted with the online measurement of cutting forces and tool deflection by a tool dynamometer and an eddy current sensor system. The profile of the machined surface was also compared with the CAD profile with a Coordinate Measuring Machine (CMM) and CALYPSO software. It was found that the end mill cutter with four blades has a better surface profile than that with two blades, and the cutting forces and tool deformation were increased as the cutting speed was increased. When the tool located at the degree $45^{\circ}$ corner was found to conduct the maximum cutting force than started to the point of the workpiece. As it was compared with the CMM and ANOVA analysis result in the case that the cutting force and tool deformation was the maximum, it was found that the result was affected by the spindle speed and the number of blades.

와전류 탐촉자를 이용한 총구 탄속 측정에 관한 연구 (Study on the Projectile Velocity Measurement Using Eddy Current Probe)

  • 신준구;손대락
    • 한국자기학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.83-86
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    • 2015
  • 무기체계가 첨단, 고도화되면서 탄약을 정밀 제어하여 목표를 타격하기 위하여 공중폭발탄(ABM)이 개발되어 전장에서 운용되고 있다. 이러한 공중폭발탄의 시한정밀도를 향상시키기 위하여 총구를 이탈하는 탄의 속도를 측정하여 표적까지의 정확한 비행시간을 계산한 후 탄에 입력하여야 한다. 본 연구에서는 K4 기관총의 소염기 부분에 탄을 감지할 수 있는 장치를 도입하였다. 탄약의 주요 금속 부품은 신관 부분의 알루미늄과 파편 효과를 발휘하는 탄체의 철 부분, 총열의 강선부를 통과할 때 직진운동을 회전운동으로 전환시키는 회전탄대의 구리로 구성되어 있는데 알루미늄 부분을 탐지하기 위하여 와전류 탐촉자의 원리를 도입하였다. 탄이 총구를 벗어나는 수십 us 동안 탄속을 측정하기 위하여 U 자형의 MnZn Ferrite 코어에 코일을 권선하여 200 kHz의 교류 전류를 인가하여 탄의 총구 이탈 속도를 측정하였으며, 도플러 레이더와 병행 계측한 결과 ${\pm}1%$ 이내에서 잘 일치하였다.

22.9kV 배전선로 절연전선 검출용 와류탐상 센서 특성 연구 (A Study of Properties Eddy Current Sensor for 22.9kv Distribution Insulation Cable)

  • 오용철;김탁용;이경섭;정한석;유재식;양정권;이재봉;이건행;김종현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.2140_2141
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    • 2009
  • We used the eddy current sensor for a 22.9kV distribution power line insulation cable diagnosis. The insulation cable which is used in the 22.9kV distribution power line is having element wire from 6 to 18. Consequently, currently to ECT applications it has a limit in the distribution power line. We about under producing to apply in pick-up coil forms and the differential total coil form where becomes sum of zero in order to have. From measurement result, partial broken cable was confirmed 500 mV~980 mV changes from normal state.

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볼엔드밀 공구에 의한 사각형상 가공시 공구 휨에 따른 절삭력 특성 (Cutting Force Characteristics and Tool Deflection When Machining Rectangular Shapes with a Ball End Mill)

  • 김인수;김상현;이동섭;왕덕현
    • 한국기계가공학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.26-32
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    • 2019
  • Ball end mills used for high-speed and high-precision machining require longer machining time than flat end mills or face cutters, since the tool diameter is limited and the rigidity is reduced by the characteristics of the tool's cutting edge: at the top end of the tool, the cutting speed approaches zero and hardly removes any material. Because there is little material removal at the top end of the ball end mill, the outer cutting edge performs the majority of the work; this irregular cutting force deforms the tool and shortens its life. In this study, we attached an eddy-current sensor to a tool to measure the deformation from the cutting force and we used a tool dynamometer to measure the cutting force. We found that the change in cutting force is dependent on the change in feed rate during square-shaped processing and, as the feed rate is accelerated, the cutting force also increases. Higher cutting forces increase tool deformation.

적응 Feedforward를 이용한 자기베어링 고속 주축계의 전기적 런아웃 제어 (Runout Control of a Magnetically Suspended High Speed Spindle Using Adaptive Feedforward Method)

  • 노승국;경진호;박종권
    • 한국정밀공학회지
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    • 제19권12호
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    • pp.57-63
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    • 2002
  • In this paper, the feedforward control with least mean square (LMS) adaptive algorithm is proposed and examined to reduce rotating error by runout of an active magnetic bearing system. Using eddy-current type gap sensor fur control, the electrical runout caused by non-uniform material properties of sensor target produces rotational error amplified in feedback control loop, so this runout should be eliminated to increase rotating accuracy. The adaptive feedforward controller is designed and examined its tracking and stability performances numerically with established frequency response function. The tested grinding spindle system is manufactured with a 5.5 ㎾ internal motor and 5-axis active magnetic bearing system including 5 eddy current gap sensors which have approximately 15 ~ 30 ${\mu}{\textrm}{m}$ of electrical runout. According to the experimental analysis, the error signal in radial bearings is reduced to less than 5 ${\mu}{\textrm}{m}$ when it is rotating up to 50,000 rpm due to applying the feedforward control for first order harmonic frequency, and vibration of the spindle base is also reduced about same frequency.

착탈형 구조를 갖는 와류센서를 이용한 ACSR전선 부식검출기 개발 (The development of the ACSR corrosion detector using eddy current sensor with removable type)

  • 강지원;조성배;정재기;양병모;민병욱
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 E
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    • pp.2371-2373
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    • 1999
  • This paper deals with the development, reliability, specification and performances of the ACSR inner corrosion detector system. It is designed to run on ACSR automatically and to inspect the corrosion of the line with on-line continuously. And it comprises a sensor a constant current source, a signal processing unit, a RF transmitter and receiver unit. Also separable encircling coil sensor is proposed in order to detect inner corrosion of the overhead ground wires. In conclusion, this detector can realize the nondestructive detecting of an ACSR inner corrosion.

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고압 가공배전선의 노화된 ACSR-OC 도체에 대한 열화진단시스템 개발 (Development of Deterioration Diagnosis System for Aged ACSR-OC Conductors in HV Overhead Distribution Lines)

  • 김성덕;이승호
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.43-50
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    • 2000
  • 본 논문에서는 국내의 고압 가공배전선으로 일반적으로 사용되는 ACSR-OC의 열회를 검출하기 위하여, 솔레 노아드 와류센서를 가진 비파괴 검사시스템의 설계와 실험을 다루었다. ACSR-OC 도체에 대한 부식기구와 열회 상태를 검토하므로써, 부식이 도채의 유효단면적을 감소시키는 것을 확인하였다. 노화도체의 극심한 부적정도룹 검출하고 정량화하기 위한 실용적인 전기.자기적인 방법올 제시하였다. 고주파 정전류원, 신호처리 부와 모터 구동/제어기로 구생되눈 계측시스템이 설계되고 시험되었다. 이 장치는 센서의 출력을 검출하고 검사도체의 직경변화를 연속적으로 추정하는 기능을 갖고 있다. 그 결과, 와류센서를 가진 부각검출시스템은 가공 재전선의 열화에 기인한 심각한 결함을 추정하고 극심한 노호도체가 단선되기 전에 사전 경고를 하는데 양호한 효용성을 나타내는 것을 확인하였다.

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금속배관 건전성 감시를 위한 배열형 펄스와전류 탐촉자의 설계 및 배열신호 제안 (Design and Array Signal Suggestion of Array Type Pulsed Eddy Current Probe for Health Monitoring of Metal Tubes)

  • 신영길
    • 비파괴검사학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.291-298
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    • 2015
  • 본 논문에서는 외부에서의 탐촉자 스캐닝이 어려운 금속배관의 긴 축방향 결함이나 두께감육 등과 관련된 건전성을 감시하기 위하여 펄스와전류 신호의 피크치와 피크(발생)시간을 이용하는 배열형 탐촉자를 제안하였다. 탐촉자는 관을 따라 외삽형 코일들을 배열하고, 금속배관의 상태를 반영하는 자계는 와전류에 의해 생성되는 자계이므로 원천자계가 직접적으로 센서신호에 영향을 미치는 것을 막기 위하여 코일의 외부를 페라이트로 차폐하였다. 여자코일과 센서코일은 자동적으로 연속해서 위치를 이동하게 되므로 사람이 직접 탐촉자를 주사할 필요는 없다. 두 코일의 위치가 고정되어 있을 때 센서에서 감지되는 펄스와전류 신호에서 피크치와 피크시간을 추출하고, 모든 위치에서 추출되는 이 데이터들을 축적하여 배열형 피크치 신호와 배열형 피크시간 신호를 생성하였다. 수치 모사는 시간영역은 후향차분법으로, 공간은 유한요소법을 사용하여 수행되었다. 모사 결과는 결함의 깊이나 길이가 증가함에 따라 펄스와전류 신호에서 피크치가 증가하며 피크는 더 일찍 나타난다는 것을 보여 주었으며, 이를 활용하여 본 연구에서 제안한 배열신호들은 배열형 탐촉자 내부에서 결함의 깊이나 길이 변화뿐만 아니라 결함의 위치를 반영하는데에도 탁월함을 증명하였다.