• 제목/요약/키워드: 고장진단엔진

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다중 엔진모델을 이용한 센서 고장허용 가스터빈 엔진제어기 설계 (Sensor Fault-tolerant Controller Design on Gas Turbine Engine using Multiple Engine Models)

  • 김중회;이상정
    • 한국추진공학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.56-66
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    • 2016
  • 모델기반 FDI 과정에서 모델오차와 센서잡음은 피할 수 없으므로 견실성은 모델기반 FDI에서 매우 중요하다. 본 연구에서는 이러한 선형모델 오차 및 신호잡음으로 인하여 고장진단 과정에서 발생하는 결함판단 오류들을 비선형 NARX (Nonlinear Auto Regressive eXogenous) 모델과 칼만추정기를 적용하여 개선하는 방법을 제안하였다. 최종 고장판단은 퍼지로직을 이용하여 발생하는 오차의 추이에 대한 확률로 결정하여 순간적인 신호잡음에 강인하도록 설계하였다. 시뮬레이션을 통하여 운용 환경조건에서 엔진제어기의 고장허용에 따른 성능을 확인하였다.

산업용 CRDI 엔진을 위한 OBD-II 프로토콜 및 실시간 진단 모니터링 시스템 개발 (Development of Real-time Diagnostic Monitering System and the OBD-II Protocol for Industrial CRDI Engine)

  • 장성진;장종욱
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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    • pp.355-358
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    • 2015
  • 산업용 CRDI 엔진에서 센서의 정보를 분석하여 최적의 조건으로 엔진이 동작하도록 하기 위해 산업용 CRDI 시스템에 적합한 OBD-II 프로토콜을 설계하고 ECU의 센서 정보를 전문가 아닌 일반 사용자가 내용을 이해하기 쉽도록 사용자 중심의 진단기의 개발이 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 자동차 고장진단 신호 및 센서 출력 신호를 유선시스템과 무선 시스템인 블루투스 모듈을 이용하여 실시간 통신이 제공 될 수 있는 OBD-II 진단기 S/W를 설계 및 구현하였다. 엔진이상으로 인한 사고의 예방이 가능하고, 최적의 조건으로 엔진이 동작하므로 과도한 배기가스 배출이나 불완전 연소가스 배출과 같은 대기환경오염을 예방할 수 있다.

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실험적 방법을 이용한 자동차 부품의 고장신호 분석, Part 1 - 엔진의 이상 신호 분석 위주 (Fault Signal Analysis of the Automotive Components using Experimental Method, Part 1 - Consideration of the Engine Signals)

  • 박상길;박원식;이해진;홍우경;오재응
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.238-242
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    • 2007
  • 자동차의 고장은 그 종류나 특징면에서 다양하게 나타나게 되므로 자동차의 진단과 점검에는 많은 노동력과 비용, 시간이 소요되며 운전자에 의한 정보를 기대하기 힘든 경우에는 진단이나 정비과정에 많은 어려움을 겪게 된다. 따라서 본 연구에서는 운전자에 의한 일반적인 정보와 진동 소음센서에 의한 정보의 신호처리기술을 종합하여 자동차 부품의 이상 신호 분석을 하였다. 그리고 정상 상태 대비 이상 신호에 따른 진동 소음 데이터 변화율을 계산하여 작동 모드 별 실내음압에 영향을 미치는 신호 및 해당 주파수 특성을 분석하였다. 이에 따라 자동차 정비 전문가 시스템 구축을 위한 기초 연구로 엔진부의 이상 신호와 각 부품 별 이상 신호로 나누어 분석하여 데이터 처리 과정 및 이상 증상 별 경향 파악에 본 연구의 목적을 둔다.

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2-스풀 분리배기 방식 터보팬 엔진의 성능모사 및 진단에 관한 연구 (Steady-State Performance Simulation and Engine Condition Monitoring for 2-Spool Separate Flow Type Turbofan Engine)

  • 공창덕;강명철
    • 한국항공우주학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.60-68
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    • 2003
  • 본 연구에서는 터보팬 엔진의 정상상태 성능모사 프로그램을 개발하고 장착조건에서 성능해석이 수행되었다. 개발프로그램의 검증을 위해 엔진 제작사의 주어진 성능자료와 비교하였다. 비교 결과 3.5%내의 오차를 나타내어 프로그램의 신뢰성을 확인할 수 있었다. 성능진단을 위해 비선형 GPA프로그램을 개발하였으며, 최적계측변수의 선정을 위한 연구를 수행하였다. 계측변수의 종류와 수가 진단의 정확성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 비선형 GPA 프로그램은 다양한 변수를 이용하여 해석되었다. 그 결과 적절하게 선택된 계측변수는 보다 적은 계측장비로도 신뢰성 있고 경제적인 손상 탐지가 가능함을 확인하였고, 선정된 계측변수를 이용하여 고장진단 해석을 수행하였다. 해석결과 엔진의 고장부분과 손상정도를 확인할 수 있었다.

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.

산업용 CRDI 엔진에서 노킹 분석 시뮬레이터 구현 및 OBD-II 진단기 S/W 설계 (Development of Knocking discrimination and Engine balance Correction Algorithm of CRDI Engine ECU)

  • 김화선;장성진;남재현;장종욱
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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    • pp.369-373
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    • 2012
  • 최근 강화된 국내외의 배출가스 규제 조건을 충족시키기 위해, 사용자의 요구대로 연료의 분사시기와 분사량을 조절할 수 있는 CRDI ECU 제어 알고리즘의 개발이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 산업용 CRDI 엔진 전용 ECU에 적용할 수 있는 노킹 판별 및 엔진 밸런스 보정이 가능한 노킹 분석 시뮬레이터를 개발하였다. 개발한 노킹 분석 시뮬레이터의 결과를 OBD-II 표준을 사용하여 차량 위주의 진단기를 개발하여 운전자가 직접 차량을 진단할 수 있는 운전자 중심의 진단 서비스를 제공하고자 한다. 이를 위해 자동차 고장진단 신호 및 센서 출력 신호를 유선시스템과 무선 시스템인 블루투스 모듈을 이용하여 실시간 통신이 제공 될 수 있는 OBD-II 진단기 S/W 설계 방안을 제안함으로써 차량의 연비를 향상시키고, 유해 배출가스의 발생을 최소화하여 엔진 효율성의 개선 방안을 제시하고자 한다.

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고장진단을 위한 지식기반 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Knowledge Base System for Fault Diagnosis)

  • 전근환;신성윤;신정훈;이양원;유근호
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제38권6호
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    • pp.57-69
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    • 2001
  • 전문가 시스템은 인공지능의 한 분야로서 인간의 사고방식을 모방함으로써 다양한 분야에서 야기되는 문제들을 해결해준다. 대부분의 전문가 시스템은 추론엔진과 지식베이스등과 같은 많은 요소들로 구성된다. 특히 전문가 시스템의 성능은 추론엔진의 효율성에 의해 좌우된다 이러한 추론 엔진은 지식베이스가 구축될 때, 가능한한 적은 제약성을 가져야 함은 물론, 다양한 추론 방법을 제공해야 한다는 특정을 갖고 있어야 한다. 이 논문에서는 도메인 지식 표현을 위한 지식스키마와, 추론을 위한 지식구현 기법, 그리고 블랙보드와 추론엔진을 혼합한 지식베이스 엔진을 제안한다. 그리고 제안한 기법들을 이용하여 구축한 중공업 장비 진단 전문가 시스템에 대해서 설명한다. 이 논문에서 연구한 고장진단 지식기반 시스템은 지식기반 시스템 연구분야의 실질적 기반이 될 수 있을 것이다.

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시계열 데이터를 이용한 선박용 디젤엔진 통합 감시 및 진단 시스템의 개발 (A development of integrated monitoring and diagnosis system for marine diesel engine using time-series data)

  • 류길수;박종일;황훈규;박동욱
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제38권6호
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    • pp.744-750
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    • 2014
  • 선박용 디젤엔진의 상태 감시 및 이상 경보에 대한 신속하고 적절한 조치는 선박 운항에 있어서 안전성 및 경제성을 위해서 매우 중요하다. 만약 유지보수 업무를 담당하는 엔지니어의 고장원인에 대한 진단 오류 등으로 인하여 적절한 조치를 취하지 못하게 되면 이는 곧 대형 사고로 이어질 수 있다. 따라서 선박용 디젤엔진의 객관적인 진단에 도움을 주는 통합 감시 및 진단 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 실시간으로 측정된 시계열 데이터를 분석한 후, 분석된 데이터의 상태 및 변화 추이를 감시하고 이를 기반으로 진단에 도움을 주기 위한 목적을 가진 시스템의 개발에 관한 내용을 다룬다. 이러한 감시 및 진단을 수행함으로써 이상이 발생하면 신속하게 경보를 제공하여 적절한 조치를 취할 수 있게 되어 선박용 디젤엔진의 안정성이 향상된다.

신경회로망을 이용한 디젤기관의 데이터 이상감지 시스템에 관한 연구 (A Data Fault Detection System for Diesel Engines Using Neural Networks)

  • 천행춘;유영호
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제26권4호
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    • pp.493-500
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    • 2002
  • The operational data of diesel generator engine is two kinds of data. One is interactive the other is non interactive. We can find the fault information from interactive data measured for every sampling time when the changing rate, direction and status of data are investigated in comparition with those of normal status to diagnose the fault of combustion system. The various data values of combustion system for diesel engine are not proportional to load condition. The criterion to decide the level of data value is not absolute but relative to relational data. This study proposes to compose malfunction diagnosis engine using neural networks to decide that level of data value is out of normal status with the data collected from generator engine of the ship using the commercial data mining tool. This paper investigates the real ship's operational data of diesel generator engine and confirms usefulness of fault detecting through simulations for fault detecting.