• 설비공학논문집
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• 제14권7호
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• pp.552-559
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• 2002

The fault detection and diagnosis (FDD) technology may be applied in order to decrease the energy consumption and the maintenance cost of the air conditioning system. In this study, rule bases and curve fitting models were used to detect faults in an air handling unit. Gradually progressed faults, such as the fan speed degradation, the coil water leakage, the humidifier nozzle clogging, the sensor degradation and the damper stoppage, were applied to the developed FBD system. Simulation results show good detections and diagnoses of these faults. Therefore, this method may be effectively used for the fault detection and diagnosis of the air handling unit.

• 설비공학논문집
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• 제20권10호
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• pp.669-678
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• 2008

When operating a complex facility, Fault Detection and Diagnosis (FDD) system is beneficial in equipment management by providing the operator with tools which can help find out a failure of the system. In this research, FDD algorithm was developed using the general pattern classifier method that can be applied to centrifugal chiller system. The simulation model for a centrifugal chiller system was developed in order to obtain characteristic data of turbo chiller system under normal and faulty operation. We tested FDD algorithm of a centrifugal chiller using data from simulation model at full load performance and 60% part load performance. In this research, we presented fault detection method using a normalized distance. Sensitivity analysis of fault detection was carried out with respect to fault progress. FDD algorithm developed in this study was found to indicate each failure modes accurately.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.283-288
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• 2015

센서 네트웨크에서 센서 노드는 고장이나 전력 손실 등과 같은 다양한 원인에 의해 오작동 및 부정확한 데이터 전송의 가능성을 가지고 있으며, 이러한 센서 노드의 오류는 전체 네트워크의 신뢰성 있는 서비스에 지장을 줄 수 있다. 본 논문에서는 센서 노드 자체의 동작 오류를 줄이는 방안으로 다중센서를 사용한 센서 노드의 고장 진단과 데이터 처리 알고리즘을 제안하였다. 제안된 방법은 센서 노드에 다수의 센서를 사용하여 측정하고, 각 센서의 값을 비교하여 이상 유무를 판별하여 신뢰성 있는 데이터만을 전송하는 방식이다. 이 알고리즘은 센서의 수가 많아지는 단점이 있지만, 간단한 연산으로 센서 이상을 검출할 수 있는 방법이기 때문에 높은 신뢰도가 중요한 응용 분야에는 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.173-178
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• 2008

Electro-hydraulic brake system has many advantages. It provides improved braking performance and stability functions. It also removes complex mechanical parts for freedom of design, improves maintenance requirements and reduces unit weight. However, the EHB system should be dependable and have back-up redundancy in case of a failure. In this paper, the model-based fault diagnosis system is developed to monitor the brake status using the analytical redundancy method. The performance of the model-based fault diagnosis system is verified in real-time simulation. It demonstrates the effectiveness of the proposed system in various faulty cases.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제1호
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• pp.321-324
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• 2004

본 논문에서는 유도전동기 고장진단을 위하여 계층적인 하이브리드 뉴럴네트웍을 제안하였다. 시스템의 입출력 데이터에 근거하여 패턴을 분류하고자 할 때 직접적인 분류가 어렵거나 성능이 좋지 않을 경우 적절한 방법을 통하여 변환을 하거나 또는 패턴 분류기의 특성에 맞도록 변환하여 패턴 분류 성능을 향상하는 등 단계별 변환 및 분류 기법을 이용하였다. 제안된 방법에서는 실험에 의해 측정된 전류값을 주기별로 주성분분석(PCA) 기법을 이용하여 입력차원을 축소한 후 이를 조건부 FCM으로 방사기저함수의 초기치를 최적화하여 학습을 하였다. 이는 주성분분석이 가지는 특성을 이용하여 데이터의 특징을 나누었으며 이를 뉴럴네트웍의 학습 기능을 이용하여 모델의 최종 성능을 개선하는 것이다. 각각의 알고리즘이 가지는 특징을 활용하면서도 단점을 계층적으로 보안하여 유도 전동기 고장 진단 성능을 개선하였다. 이를 실제 계측된 유도전동기 데이터를 이용하여 제안된 방법의 유용성을 보이고자 한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.457-465
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• 2011

본 논문에서는 3상 다이오드 정류기의 고장에 따른 해석 및 고장 판별 기법을 제안한다. 입력전원이나 다이오드소자에 고장이 발생하게 되면 출력 직류단 전압에 큰 맥동을 유발하며 이는 인버터 시스템의 제어 성능을 저하시킬 뿐만 아니라 커패시터의 수명 단축을 야기한다. 본 논문에서는 입력측의 지락 사고 및 다이오드 개방 사고 시의 직류단 전압 특성을 분석하고, 계통주파수의 6배에 주파수마다 측정된 직류단의 순시전압을 직류단 평균 전압과 비교함으로서 고장의 유무 및 종류를 판별하는 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 직류단 전압 센서만을 이용하므로 구현이 간단하고 고장 진단을 위한 추가적인 하드웨어가 요구되지 않는다. 실험과 시뮬레이션을 통해 제안한 고장 진단 알고리즘의 타당성을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1556-1557
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• 2011

변압기의 고체 절연이 열화 되거나 불순물 및 수분이 혼입되어 임계치 이상의 고전계가 인가되면 결합부분에서 부분방전이 발생한다. 현재 변압기에서 부분방전을 검출하기 위해서는 부싱탭을 이용하거나 전류센서, 초음파센서 등을 이용하여 부분방전을 검출하고 있지만 전기적인 부싱탭이나 전류센서를 이용한 검출 방법은 주변 잡음의 영향을 많이 받고 초음파법은 감도가 낮다는 단점을 가지고 있다. 이에, UHF 방식을 이용한 부분방전 검출 기술이 전력기기의 초기 고장진단을 발견하는 효과적인 방법으로 인식되고 있다. 최근에는 이러한 UHF 진단방식의 높은 감도, 외부노이즈에 대한 적은 영향, 온라인 측정의 가능성의 장점으로 전력용 변압기에도 적용되고 있다. 본 논문에서는 전력 변압기에서 PD 진단에 적합한 UHF 센서의 개발에 대해서 소개한다. 제안된 UHF 센서는 광대역(500 ~ 1,500MHz)에서 측정이 가능하며 감도가 우수하며 특정 대역에서 공진점을 가지는 다중 공진 모노폴 안테나 타입이다. 안테나 시뮬레이션 및 해석을 통해 유중 부분방전을 모의하여 감도 측정을 실시한 결과 제안된 UHF 센서가 전력용 변압기의 부분방전 측정에서 높은 감도를 나타냈으며, 기존 측정 방식의 단점을 보완할 수 있는 방안으로서 전자파를 이용한 부분방전 측정에 대한 기초연구를 실시하여 변압기 운전중에 전자파 측정에 의한 부분방전 감시가 가능한 것으로 나타났다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제8권3호
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• pp.571-578
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• 2018

노후된 배관은 예기치 못한 누수나 균열을 발생시킨다. 이를 방치하거나 늦게 대응하면 지속적인 가스자원, 수자원 등의 막대한 손실을 발생시킨다. 본 논문에서는 배관의 결함을 검출하기 위해 음향방출 신호를 사용하는 배관 조기 결함 검출 방법과 진단 알고리즘을 제안한다. 배관의 결함으로 인해 변형이 생길 경우 배관의 고유진동수가 변화하므로 이를 관찰함으로써 배관의 이상 유무를 판단할 수 있다. 배관 조기결함 검출 방법은 정상상태의 스펙트럼과 취득된 신호의 스펙트럼을 주파수 성분의 크기에 대해 비교함으로써 배관의 결함 유무를 판단한다. 배관 조기 결함 진단 알고리즘은 정상상태와 결함상태를 기계학습 알고리즘인 서포트 벡터 머신(SVM)으로 학습하고 실제 취득된 배관 음향방출 신호를 입력하여 배관 상태를 진단한다. 실험에서는 제작된 배관 테스트베드를 사용하여 정상상태, 5mm 균열 상태, 10mm 균열 및 파공 상태를 가공하여 제안 방법을 테스트하였다. 실험 결과에서는 제안한 검출 방법 및 진단 알고리즘의 배관 조기 결함 검출 성능의 우수성을 검증하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.1260-1270
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• 2007

테스트 기술자들에게 아날로그 회로(또는 혼합신호 회로)의 테스트와 진단은 여전히 어려운 문제여서 이를 해결할 수 있는 효과적인 테스트 방법이 크게 요구된다. 본 논문에서는 time slot specification(TSS) 기반의 내장 전류감지기(Built-in Current Sensor)를 이용한 새로운 아날로그 회로의 테스트 기법을 제안한다. 또한 TSS에 기반 하여 고장 위치를 찾아내고 고장의 종류를 구별해 내는 방법을 제시한다. TSS 기법과 함께 제안하는 내장 전류감지기는 높은 고장 용이도와 높은 고장 검출을 그리고 아날로그 회로내 강고장과 약고장에 대한 높은 진단율을 갖는다. 제안하는 방법에서는 주출력과 전원단자등을 테스트 포인트로 사용하고 전류감지기를 자동 테스트 장치(Automatic Test Equipment)에 구성하므로써 테스트 포인트 선택과정의 복잡도를 줄일 수 있다. 내장 전류 감지기의 디지털 출력은 아날로그 IC 테스트를 위한 내장 디지털 테스트 모듈과 쉽게 연결된다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.59-70
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• 2022

본 논문에서는 쿼드로터의 모터 하나가 완전히 고장이 발생한 경우 쿼드로터의 위치 제어를 위한 능동 결함 허용 제어 방법을 제안한다. 소각의 가정 없이 라그랑지 방정식을 사용하여 쿼드로터의 동적 방정식을 구한다. 제안한 방법에서는 모터의 결함 검출을 위해 고장 검출 및 진단(FDD) 모듈과 고장 검출 및 분리(FDI) 모듈로 구성되는 고장 검출모듈을 설계한다. FDD 모듈에서는 구해진 동력학에 기반하여 쿼드로터의 상태를 관측하는 비선형 관측기를 설계한다. 관측된 쿼드로터의 상태들를 이용하여, 유수 신호를 설계하고 결함을 검출하기 위한 유수 신호의 적절한 문턱 값을 설정한다. 또한 설계된 추가 조건을 사용하여 결함 위치를 알아내기 위한 FDI 모듈을 설계한다. 모터의 결함을 검출한 후 쿼드로터가 원하는 경로로 비행하기 위해 다중 슬라이딩 표면 제어 기법에 기반한 결함 허용 제어기를 설계한다. 마지막으로, 모의실험을 통해 제안한 능동 결함 허용 제어 방법이 효용성을 검증한다.