최근 다양하고 복잡한 산업 구조로 인하여 인적 물적 피해가 큰 대형 사고가 자주 발생하고 있으며 산업 전반에 신뢰성과 안전성 확보가 중요한 문제로 부각되고 있다. 산업이 전반적으로 복잡해 지고 그 시스템의 규모가 대규모로 진행됨에 따라 자동화된 장비의 사용이 빈번해 졌으며, 시스템의 고장을 유발하는 요인이 다양해 지고 고장의 발생 빈도 역시 증가하였다. 고장은 시스템의 정상운영을 저해하기도 하며, 사회적으로 큰 경제적인 손실을 가져다 주기도 한다. 고장의 영향을 최소화하기 위하여 고장검출 및 대응 기술이 필요하며, 고장검출과 관련된 이론의 고찰은 매우 중요하다. 고장검출 관련 이론은 다양한 분야에서 활용도고 있으나, 처음으로 접하는 단계에서는 그 이해에 어려움을 느낄 수 있다. 본 자료는 고장검출 관련 이론을 처음 접하는 독자에게 이를 쉽게 설명하는데 그 목적이 있으며, 고장검출 관련 기본이론과 고장검출에 많이 쓰이고 있는 고장검출 필터의 개념을 비교적 간결하게 설명하고 있다.
본 논문에서는 해석적인 모델에 기초한 고장 검출 기법의 하나인 fault detection filter를 적용한 고장 검출 알고리듬을 개발하고 이를 적용하여 고장검출 필터의 유효성을 보이고자 한다. Fault detection filter는 특수한 형태의 observer로써 특정한 고장의 발생시 잔차가 출력 공간에서 일정한 방향을 유지함으로써 고장 개소의 판별이 가능하다. 이에 본 논문에서는 fault detection filter에 기초한 고장 감지 시스템을 적용하기 위한 다이나믹 시스템 모델링과 고장감지 시스템의 설계과정 및 이를 적용 모의시험 결과를 수록하였다. 결과를 통하여 fault detection filter가 갖는 방향성에 대한 sensitivity 효과를 고장 감지 목적에 유효하게 적용할 수 있음을 보였다.
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.26
no.11C
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pp.75-84
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2001
In this paper, we propose an on-line FDD(Fault Detection and Diagnosis) system based on the three layer feed-forward neural network which is trained by the back-propagation teaming algorithm. We implement the on-line fault detection and diagnosis system by Visual C++ and Visual Basic. The proposed FDD system is applied to an air handling unit in operation. Experimental results show the high performance of our system in the task of fault detection and diagnosis.
Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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2002.12a
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pp.463-467
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2002
In this paper, we construct the fault detection and diagnosis system based on fuzzy algorithm in the injection molding machine. Data of operating injection molding machine are acquired in database in order to raise the reliability of detection and diagnosis.
관성항법장치는 항공기, 유도탄 잠수함과 같이 항법을 필요로 하는 시스템에 실시간으로 항법정보를 제공한다. 그러므로 관성항법장치가 정상동작하는 가를 실시간으로 판단하는 것은 관성항법장치 적용 시스템의 운용 관점에서 매우 중요하며 이를 관성항법장치 고장검출 기법이라 한다. 본 논문에서는 관성항법장치의 고장검출 기법에 대한 기술동향을 조사하였다. 관성항법장치 고장검출 기법의 기술동향은 관성항법장치 기술동향과 매우 밀접한 관련을 가지고 있기 때문에 본 논문에서는 전 세계적으로 사용되었거나 혹은 현재 사용되고 있는 주요 관성항법장치의 기술분석을 통하여 고장검출 기법의 기술동향에 대하여 조사하였다.
The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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v.12
no.1
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pp.1-8
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2007
This paper presents a new fault detection scheme for voltage fed inverter to improve the reliability of power electronic system, which is of paramount importance in the wide industrial applications. The proposed method is achieved by using voltage across lower switches in each phase under the switch fault condition. The reconfiguration method is achieved by the four-switch topology connecting a faulty leg to the middle point of DC-link using bidirectional switches. The proposed method has a simple algorithm and fast fault detection time. Therefore, normal operation of the system after faults is continuously achieved by reconfiguration of system topology. The superior performance of the proposed fault detection and tolerance method are proved by simulation.
A typical way to reduce the number of hardware redundancy configurations is to implement them as analytical techniques for detecting, identifying and accepting failures with micro-controller. In this paper, one of the analytical techniques, the fault detection filter, is applied to aircraft turbofan engine system. The fault detection filter is a special type of observer that has the advantage of being able to determine the location of failures by maintaining a constant direction in the output space in the event of a particular failure. We present a single input/output dynamic system modeling of air turbine system in turbofan engine, a fault detection filter design, and simulation results applying it. Simulation results show that fault detection can be effectively applied as a sensitivity effect to the directionality of the detection filter.
국내 내륙 전체 배전계통은 "22.9kV-Y 중성선 다중접지방식"으로 일원화하여 운영 중에 있으나 도서 섬지역은 자체 내연력 발전 설비를 갖추고 380V-Y로 발전하여 $6.6kV-{\Delta}$로 승압 후 전력을 공급하고 있다. 현재 한전은 설비용량 200kW이상 38개 도서에서 비접지 계통으로 운영 중에 있다. KEPCO와 KDN은 비접지계통($6.6kV-{\Delta}$)으로 운영중인 도서 중 전북지사 부안지점 관내 위도에 시범운영을 통해서 실선로에서 비접지 1선 지락 고장 검출여부 검증을 시행하였다. 시범운영에는 배전자동화 시스템 주장치 1식, mFRTU 12대를 개폐기와 같이 설치하였는데, mFRTU에는 독창적이고 상용화 가능한 "비접지 지락고장검출 알고리즘" 개발하여 탑재하였으며 1선 지락고장을 발생시켜 mFRTU가 고장선로와 고장지점을 정확하게 검출하는지 여부를 검증하였다. 이번에 비접지계통 실선로에서 지락고장을 완벽하게 검출한 가장 큰 의의는 국내 및 해외 최초로 비접지 지락고장검출을 성공하였다는 것입니다. 본 논문에서는 비접지로 운영중인 도서지역에 배전자동화시스템 기반으로 지락고장검출하는 기능을 상용화하여 운영중인 시스템에 대한 내용이다. 이번에 구축한 배전자동화시스템은 비접지계통에 알맞도록 개발된 자동화용 개폐기와mFRTU에 지락고장검출 알고리즘을 기능 구현하였다. 선로에 1선지락 고장발생시 mFRTU가 고장선로, 고장구간 및 고장상 등을 판단하고 상위 주장치에 전송한다. 주장치는 고장정보를 HMI 단선도에 고장지점을 표시하여 종합적으로 감시제어 할 수 있는 시스템이다.
Kim, Tae-Jin;Lee, Jung-Dae;Ha, Dong-Hyun;Hyun, Dong-Seok
Proceedings of the KIEE Conference
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2008.07a
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pp.900-901
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2008
본 논문은 NPC 인버터(Neutral-point-clamped Inverter) 시스템을 구성하는 스위칭 소자에 개방성 고장이 발생하였을 경우 인버터 시스템의 고장 검출을 위한 새로운 고장 검출 방법을 제안하였다. 이 방법은 CPWM(continuous-PWM) 고유의 특성을 이용하기 때문에 간단한 알고리즘으로서 구현이 용이할 뿐만 아니라 기존의 방법보다 빠른 고장 검출 능력을 가진다. 빠른 고장 검출 능력은 고장 검출 시간의 지연에서 올 수 있는 직류-링크 커패시터의 전압 불평형 문제 및 이로 인한 다른 스위치로의 전압 스트레스 증가에 의한 소자 파괴와 같은 악영향을 개선시킬 수 있다. 제안된 방법의 타당성을 입증하기 위하여 실험을 수행하였다.
The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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v.12
no.2
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pp.115-122
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2007
In this paper, a novel fault detection method for fault tolerant control is proposed when the NPC inverter has a open failure in the switching device. The open fault of switching device is detected by checking the variation of a leg-voltage in the neutral-point-clamped inverter and the two phases control method is used for continuously balance the three phases voltage to the load. It can be achieve the fault tolerant control for improving the reliability of the NPC inverter by the fault detection and reconfiguration. This method has fast detection ability and a simple realization for fault detection, compared with a conventional method. Also, this fast detection ability improved the harmful effects such as DC-link voltage unbalance and overstress to other switching devices from a delay of fault detection. The proposed method has been verified by simulation and experiment.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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