• Title/Summary/Keyword: 계측정확성

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Comparison of Fault Diagnosis Accuracy Between XGBoost and Conv1D Using Long-Term Operation Data of Ship Fuel Supply Instruments (선박 연료 공급 기기류의 장시간 운전 데이터의 고장 진단에 있어서 XGBoost 및 Conv1D의 예측 정확성 비교)

  • Hyung-Jin Kim;Kwang-Sik Kim;Se-Yun Hwang;Jang-Hyun Lee
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2022.06a
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    • pp.110-110
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    • 2022
  • 본 연구는 자율운항 선박의 원격 고장 진단 기법 개발의 일부로 수행되었다. 특히, 엔진 연료 계통 장비로부터 계측된 시계열 데이터로부터 상태 진단을 위한 알고리즘 구현 결과를 제시하였다. 엔진 연료 펌프와 청정기를 가진 육상 실험 장비로부터 진동 시계열 데이터 계측하였으며, 이상 감지, 고장 분류 및 고장 예측이 가능한 심층 학습(Deep Learning) 및 기계 학습(Machine Learning) 알고리즘을 구현하였다. 육상 실험 장비에 고장 유형 별로 인위적인 고장을 발생시켜 특징적인 진동 신호를 계측하여, 인공 지능 학습에 이용하였다. 계측된 신호 데이터는 선행 발생한 사건의 신호가 후행 사건에 영향을 미치는 특성을 가지고 있으므로, 시계열에 내포된 고장 상태는 시간 간의 선후 종속성을 반영할 수 있는 학습 알고리즘을 제시하였다. 고장 사건의 시간 종속성을 반영할 수 있도록 순환(Recurrent) 계열의 RNN(Recurrent Neural Networks), LSTM(Long Short-Term Memory models)의 모델과 합성곱 연산 (Convolution Neural Network)을 기반으로 하는 Conv1D 모델을 적용하여 예측 정확성을 비교하였다. 특히, 합성곱 계열의 RNN LSTM 모델이 고차원의 순차적 자연어 언어 처리에 장점을 보이는 모델임을 착안하여, 신호의 시간 종속성을 학습에 반영할 수 있는 합성곱 계열의 Conv1 알고리즘을 고장 예측에 사용하였다. 또한 기계 학습 모델의 효율성을 감안하여 XGBoost를 추가로 적용하여 고장 예측을 시도하였다. 최종적으로 연료 펌프와 청정기의 진동 신호로부터 Conv1D 모델과 XGBoost 모델의 고장 예측 성능 결과를 비교하였다

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Stability and Accuracy of the Conversion Model of Open-Ended Coaxial Probe (개방 단말 동축선 프로브의 환산모델에 대한 안정성과 정확성)

  • Kim Yee-Jung;Jo Yu-Sun;Kim Se-Yun
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.16 no.1 s.92
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    • pp.33-39
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    • 2005
  • Complex permittivities of material in a wide bandwidth are measured by using an open-ended coaxial probe. To obtain a confident complex permittivity profile, the accuracy of measured reflection coefficients and the stability of the conversion model should be guaranteed in advance. In this paper, the sensitivity of our conversion model is analyzed by employing two instruments with different uncertainties. And various factors effected on the accuracy of measured reflection coefficients are investigated in experiment.

Analysis of the Flood Discharge Measurement and Flood Stage Reduction Effect by the Stream Detention Basins (제주도 홍수유량 계측 및 저류지 홍수위 저감효과 분석)

  • Kim, Dong-Su;Yang, Sung-Kee;Yu, Kwon-Kyu;Kang, Meoyng-Su;Jung, Woo-Yul;Lee, Jun-Ho
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.170-170
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    • 2012
  • 제주도는 최근 기후변화에 의한 태풍의 증가로 집중호우의 빈도가 지속적으로 증가하고 있는 추세이고 지난 태풍 나리로 인해 발생한 제주시에서의 극심한 재해로 태풍 시 홍수 유량 관측 및 저류지의 건설로 인한 저류효과의 분석에 많은 관심이 집중되고 있다. 제주대학교 주관의 제주도 물순환 해석 및 수자원 관리체계 구축 사업단은 제주도 환경에 적합한 유량조사기법을 적용 및 개발 중에 있으며 특히 집중 호우 시 유량 계측을 비롯한 제주 유량 자료 확보 방안에 대해 연구를 수행하고 있다. 제주도 연구단은 지난 여름 태풍 무이파 때 제주시 하천의 제 2동산교에서 다양한 계측 방식을 활용하여 유량관측을 성공적으로 수행하였다. 태풍 무이파는 강한 중형 태풍으로 제주도 산간 지역에 700mm 이상의 집중호우를 보여 제주 하천에 많은 양의 유출을 발생시키고 일부 재산 및 인명 피해를 발생시켰다. 홍수 유량의 계측은 지금까지도 최적화된 계측 방식이 확립되지 못했고 그 측정의 어려움과 계측기기의 한계로 봉부자 같은 전통적인 방식의 홍수유량 측정방식이 여전히 통용되고 있는 현실이다. 하지만 본 연구단은 최신 관측기법인 비접촉식의 표면영상유속계와 전자파표면유속계를 사용하여 전 강우 지속시간 동안 유량을 매 시간마다 관측하여 수문곡선을 완성하여 홍수 유량 계측의 효율성과 정확성을 높일 수 있었다. 계측 결과 홍수유출 시 한천 상류의 제 1,2 저류지가 가동되어 저류효과가 수문곡선에 반영되었음을 알 수 있었고 홍수 유출 시 나타나는 대표적인 특이 경향이 수위-유량곡선의 이격현상도 확인할 수 있었다. 따라서 홍수 유출은 단순히 수위 자료만으로는 부족하고 유속자료를 동시에 관측해야 정확한 계측치를 확보할 수 있음을 알 수 있다. 또한 최신 계측기기인 표면영상유속계와 전자파표면유속계의 유속 관측값의 상호비교도 실시하여 관측기기의 효율성을 검증하였다.

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Development of Tunnel Convergence Measuring System (터널의 내공변위 계측 시스템 개발)

  • 정성혁;박찬홍;이재기
    • Proceedings of the Korean Association of Geographic Inforamtion Studies Conference
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    • 2004.03a
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    • pp.607-612
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    • 2004
  • Together with the requirements of tunnels, its construction methods and technologies have been pretty much developed, but frequent accidents happened under the constructions are just one of important problems which should be improved. To detect the potential hazardous factors in or ahead of time, speedy and accurate measurement are absolutely required, but currently surveying method using tapes, level and total station, has been generally taken in measuring of tunnel convergence and crown. The purpose of this study is, as using of 'Industrial photogrammetry' system which is supplying more accuracy and speedy in the measure of tunnel convergence, aimed at promotion of tunnel measurement technique and development in unmanned automatic measuring system in the future finally.e finally.

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Measurement of Liquid Rocket Engines in Flight Test (액체로켓엔진 비행시험 시 계측)

  • Kim, Cheulwoong;Jung, Eunhwan
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.1054-1056
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    • 2017
  • The Preparation for a flight test of the launch vehicle to verify the performance of the liquid rocket engine(LRE) is proceeding. Flight test of liquid rocket engine costs an enormous amount of money, has a restriction on measurement channels, so it requires the optimal measurement plan to check the prelaunch operation and determine the cause of abnormal situation. This paper surveys the foreign sources for LRE flight test. In recent years, as the tendency to eliminate all faults of LRE at the ground test the number of flight test is decreasing and in contrast, the number of measurements and measurement accuracy is increasing. This paper may be used as a reference for the preparation of an LRE flight test.

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A method for measuring the three-dimensional flows by the hot-wire anemometers (열선 유속계를 이용한 3차원 유동의 계측 방법)

  • 강신형;유정열;백세진;이승배
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.11 no.5
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    • pp.746-754
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    • 1987
  • A method for measuring three-dimensional turbulent flows by the hot-wire anemometer is introduced. Mojolla's method using the X-type probe is adopted and modified for the slantwire probe without the linearizer. The probe is aligned with specified angles to the given uniform flow and the shear layer to verify the measuring errors due to the three-dimensionality and the turbulence level. Errors in the measurements of mean velocities and Reynolds stresses increase with the degree of three dimensionality in the flow. The incoming flow angle of 20 degree seems to be the limit of reasonable flow measurements. But there still appear large data scatterings in Reynolds shear stresses.

Development of PSD Sensor Based Distance Measuring System for Intelligent Mobile Robot (지능형 이동로봇을 위한 PSD센서기반 거리계측 시스템의 개발)

  • Kim Yu-Chan;Ryoo Young-Jae;Chang Young-Hak;Song Jeong-Gon;Lee Ju-Sang
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2005.04a
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    • pp.225-228
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    • 2005
  • 본 논문에서는 이동로봇의 저가형 위치인식센서로 적합한 PSD(Position Sensitive Detector)센서를 이용하여 거리계측시스템을 개발하였다. PSD 센서는 거리-전압 출력이 비선형적인 단점을 가지고 있어 센서의 특성실험을 통해 선형화가 가능한 변환함수를 제안하였다. 제안한 방법을 검증하기 위하여 거리계측시스템의 하드웨어 및 소프트웨어를 구성하였다. 또 피측정체의 색상 및 재질에 따른 출력특성을 실험하고 거리-전압 데이터를 측정하였다. 실측한 데이터를 바탕으로 제안한 선형화함수의 계수를 추출하였다. 마지막으로 제안한 함수에 의한 거리와 실제거리를 비교하여 시스템의 성능 및 정확성을 검증하였다.

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Development of 3D absolute displacement monitoring system and its application at the stage of tunnel construction (터널 시공 중 3차원 절대변위 계측시스템의 개발과 적용)

  • Bang, Joon-Ho;Kim, Ki-Young;Jong, Yong-Hun
    • Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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    • v.9 no.3
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    • pp.229-240
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    • 2007
  • The 3D absolute displacement monitoring system has been developed to analyze the tunnel convergence measured under construction of underground structures and to manage effectively the measured data. The system is comprised of the total station, the anchor-typed target pin and the 3D absolute displacement measurement and management program. In this paper, the types and specifications of the 3D total station were presented. The anchor-typed target pin, an improved model of traditional one, was developed and its sightable distance and measurement accuracy were checked by field tests. Also a 3D absolute displacement measurement and management program, TEMS 3D, was developed to provide some analysis tools including the trend and influence lines. L/C ratio, S/C ratio and the like. The developed system was applied the construction stage of a railway tunnel for testing purpose. It is verified that the developed system is capable of predicting weak zones ahead of tunnel face by comparing with results of TSP (Tunnel Seismic Prediction) survey.

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Comparison of computer-based treatment prediction with true results in bimaxillary protrusion cases (치조성 양악 전돌 환자에서 컴퓨터를 이용한 치료 결과 예측의 정확성)

  • Lee, Rhi-na;Lim, Yong-Kyu;Lee, Dong-Yul
    • The korean journal of orthodontics
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    • v.32 no.3 s.92
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    • pp.155-163
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    • 2002
  • This study was performed to assess the accuracy of computer-based treatment prediction for soft tissue profile using Quick Ceph Image $Pro^{TM}\;&\;Quick\;Ceph\;2000^{TM}$ in bimaxillary protrusion cases. The Ore- and post-treatment lateral cephalograms of 21 female adults treated by low first premolar extraction were imaged and 9 landmarks and 27 specific soft tissue mesurements were digitized for comparing actual treatment results with computer simulations. The results of this study showed that Quick Ceph Image $Pro^{TM}\;&\;Quick\;Ceph\;2000^{TM}$ tends to overestimeate horizontal changes and underestimate vertical changes. In the computer simulation, upper lip showed rolling tendency. The upper lip measurements were disposed to be regular direction hut lower lip measurements were varied case by case even if it was statistically insignificant.

Comparative Study of Cable Tension Measurement Methods by In-situ Measurements on a Cable-stayed Bridge under Construction (시공 중 사장교 실측을 통한 케이블 장력 추정 기법 비교 연구)

  • Cho, Soo-Jin;Yim, Jin-Suk;Shin, Sung-Woo;Jung, Hyung-Jo;Yun, Chung-Bang;Wang, Ming.L.
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.48-51
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    • 2011
  • 사장교에서 케이블은 하중을 지지하는 주요 부재로, 케이블 장력은 사장교의 건전성과 안전도 평가에 있어서 매우 중요한 변수이다. 케이블 장력을 추정하기 위한 대표적인 방법으로는 로드셀을 이용한 직접법과 진동 계측 자료를 이용한 간접법 등이 있으며, 최근에는 자기장-응력 관계를 이용한 EM(Elasto-Magnetic) 센서 측정법이 개발되어 케이블 장력 추정에 적용되었다. 본 논문에서는 세 가지 장력 추정 기법을 실제 시공중인 사장교에 적용하여, 그 성능을 상호 비교하였다. 본 연구는 한국의 KAIST와 미국 Northeastern 대학교의 공동연구로 수행되었다. 대상 교량은 부산 화명동과 김해 초정리를 연결하기 위해 현재 건설중인 화명대교이다. 화명대교의 교량 형식은 2주탑 콘크리트 사장교 (주탑 경간장 270m, 총 사장교 구간장 500m)이며, 사장재로는 MS (Multi-Strand) 형 케이블이 사용되었다. 실험 당시 화명대교는 중앙경간의 폐합 후 선형관리를 위한 장력조정작업을 수행하였으며, 케이블 재긴장시의 정확한 장력관리를 위하여 로드셀을 이용한 Lift-off test방법으로 케이블의 장력을 측정하였다. 이와 동시에 두 개의 케이블을 대상으로 진동 가속도 센서와 EM 센서를 설치하고 장력 계측을 수행하였으며, 재긴장 단계별 장력 변화치를 지속적으로 계측하였다. 계측된 결과를 바탕으로 케이블 장력 추정 기법의 정확성 및 실교량에서의 활용성을 비교하였다.

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