• 한국음향학회지
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• 제43권4호
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• pp.414-421
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• 2024

본 논문에서는 누설에 의한 플랜트 대형사고 방지를 위한 기술로써, 다채널 음향 센서 모듈을 활용해 잔향 및 반향 영향이 큰 환경에서 배관 누설 소음을 탐지할 수 있는 시스템을 설계하고 검증한다. 정사면체 형태로 배열한 4채널 마이크로폰을 하나의 센서 모듈로 설계해, 3차원 음향 인텐시티 벡터를 측정한다. 잔향 및 반향 영향이 큰 환경에서는 센서 모듈 각각의 인텐시티 벡터 측정 오차가 평균적으로 증가하기 때문에, 다수의 센서 모듈을 현장에 배치하여 실제 음원 위치를 추정해야 한다. 따라서, 여러 쌍의 센서 모듈로부터 얻은 3차원 벡터 간 교점을 이용해 음원이 위치한 지점들을 추정해내고, 해당 지점들 중 이상치(예, 반사의 영향으로 현장 외부로 추정된 지점, 주변 구조물에 의한 회절 영향으로 평균 지점에서 먼 지점으로 추정된 지점 등)를 검출해 제외하는 알고리즘을 제안하였다. 현장의 도면상에 누설음 추정 위치 좌표를 1 s 이내에 가시화해 실시간으로 누설음이 발생한 위치를 발견해 즉각적인 대응이 가능한 시스템을 구성하고 검증한다. 본 연구는 대형 플랜트의 사고 대응 능력 향상 및 안전성 확보에도 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권7호
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• pp.49-56
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• 2005

본 논문은 단일 안테나를 사용한 호모다인 방식의 W-대역 주파수 변조 연속파형 (FMCW) 레이더 송수신장치의 송수신단간의 신호 결합에 의해서 발생하는 누설에 의한 IF 잡음의 특성을 분석하여 이를 효과적으로 제거할 수 있는 방안을 제시한다. 송수신장치에서 발생하는 누설은 LO 신호의 지연시간을 안테나 입력단의 부정합으로 인해서 발생하는 반사전력의 지연시간과 일치시켜 그 크기를 줄일 수 있다. 또한, 중간주퐈수(IF) 잡음은 주기적인 특이점을 가진 신호로써 VCO의 삼각파변조신호와 매우 유사한 스펙트럼 형태를 가짐을 확인하였다. 분석된 결과를 바탕으로 W-대역 호모다인 FMCW레이더 센서를 구현 하였으며, 표적감지 및 비트신호 검출 시험을 성공적으로 수행하였다. 본 분석 결과는 단일 안테나를 사용하는 호모다인 FMCW 레이더의 설계에 유용하게 적용될 것이다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.525-529
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• 2017

요오드화수은은 우수한 엑스선 민감도 특성을 가진 광도전체로 비정질 셀레늄을 대체할 수 있는 후보물질로 많은 연구가 진행되고 있지만 높은 누설전류로 인해 상용화에 많은 한계점을 나타내고 있다. 본 연구에서는 요오드화수은의 높은 누설전류를 저감하기 위해 요오드화수은에 비해 입자가 작은 이산화규소 및 이산화티타늄을 물리적으로 혼합하여 단위시편을 제작하였으며 제작된 단위시편의 전기적 특성을 비교 분석하였다. 그 결과 혼합한 두 물질 모두 요오드화수은의 높은 누설전류를 저감하는데 효과가 있었으며 요오드화수은-이산화티타늄 혼합물에서는 방사선 민감도 특성이 상당히 높아짐을 확인하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.795-801
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• 2021

원전 해체 작업장의 요구에 따라 드론 기반 무인 원격 방사선 검출 모듈을 개발하였다. 사람이 접근해서 방사선을 측정할 수 없는 원자력 발전소 격납용기 내부 상공 및 외부로 누설되는 방사선 측정을 위한 목적으로 저준위에 민감한 GM-tube를 사용하여 제작하였다. 드론 기반 방사선 검출 모듈의 무게는 200g 미만으로 원자력 발전소 격납용기 내부의 상공과 외부 공중에서도 운용이 가능하다. 설계된 장비의 성능 확인을 위해 국제 기준 (IEC60864)을 참고하여 성능평가 실험을 시행하였다. 현장의 요구에 맞게 설계된 방사선 검출 모듈의 안정성은 측정 정확도를 평가하기 위한 변동률 실험에서 반복 측정에 의한 통계적 변동률은 ±4.6%. 선량률 의존성을 평가하기 위한 선형성 실험에서 정확도 ± 7.3%, 전체 선형도는 ± 3.5%이며 성능평가를 위한 국제기준을 만족하였다. 본 연구에서 개발한 무인 원격 방사선 검출 모듈은 원전 해체 작업장 맞춤형 장비로, 방사선 분진이 많은 현장에서 정확한 공간선량률의 측정과 방사선 작업장 안전관리에 도움을 줄 수 있을 것으로 확신한다.

• 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.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
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• pp.494-497
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• 2004

본 연구는 방사선 영상센서 적용을 위한 $HgI_2$ 필름의 특성 평가에 관한 것으로서 X-선 조사조건별 인가전압에 따른 검출신호 특성을 조사하였다. 기존의 $HgI_2$ 검출기의 경우 신호량이 크다는 장점이 있으나 노이즈의 양이 크다. 이에 대한 해결책으로 보호층을 삽입하나 이 경우 X-선 조사에 따른 시간 응답 특성이 있어서 전하트랩현상(tailing effect)에 의한 영향이 크게 존재하였다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하고자 보호층으로써 a-Se 을 삽입하여 기존의 $HgI_2$ 검출기에서 사용되어지는 parlyene이 삽입된 검출기와 전기적 특성을 측정, 비교해보고자 한다. 제작방식으로는 대면적 제작이 용이한 스크린 프린팅 방식을 이용하여 두께 $140\;{\mu}m$와 $3\;cm\;{\times}\;2\;cm$ 면적으로 제조하였다. 측정결과, a-Se을 보호층으로 사용한 $HgI_2$ 필름이 민감도는 거의 비슷하나 누설전류가 안정화 되는데 걸리는 감소시간(decay time)이 parlyene을 사용한 구조에 비해 훨씬 낮았다. 또한 X선에 대한 민감도는 기존의 a-Se에 비해 월등히 높아 적은 방사선 조사량(radiation dose)에서도 신호검출이 가능하여 저선량이 요구되는 방사선 투시촬영(digital fluoroscopy) 적용에 유용할 것으로 기대된다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.102-105
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• 2005

가스센서는 응용 분야와 기능 및 종류가 다양하고 최첨단 분야로서 학문적으로는 물리, 화학, 전기, 전자 및 기계 등의 배경을 필요로 하며 산업적으로는 공업 전 분야와 농림, 축산, 사무기기에서 뿐만 아니라 공해 방진용(자동차 연소제어 및 배출가스 제어, 대기오염 감시등), 민생용(조리, 환기, 공조 등), 교통 보안용(음주운전측정 및 음주운전 방지장치 등), 방재용(가스 누설 탐지기, 불완전 연소 방지, 산소 결핍, 화재 등), 의료용(호기, 마취가스의 분석 등) 매우 광범위하며 점점 더 확대되어 가고 있다. 본 연구에서는 검출 가스 종류에 따라 졸-겔법으로 감응막을 최적 설계하고, 최적으로 설계된 감응막을 디핑법으로 코팅처리한 후 최적으로 열처리하여 센서를 제작하였다. 또한, 자체 제작한 가스검출 시스템에 제작된 센서를 장착하여 센서의 가스 검출 특성을 측정하고, 측정 데이터를 이용하여 휴대용 가스 검출 시스템을 설계 제작하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 학술회의 논문집 정보 및 제어부문 A
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• pp.51-54
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• 2003

지금까지 통상적으로 사용하고 있는 Plasma Lighting System(이하 PLS)의 마그네트론 구동용 고전압, 고전류 전원장치는 성층 철심 HVT를 이용한 방식을 적용하고 있다. 이 방식은 상용 주파수를 사용하므로, 승압트랜스포머나 배 전압용의 커패시터를 대형으로 하기 때문에 고중량, 저효율 및 출력의 한계성과 광출력에서 플리커현상 둥의 단점을 지닌다. 이의 해결책으로 최근 인버터 방식의 전원장치를 PLS에 적용 하고자 하는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 설계한 PLS 마그네트론 구동을 위한 고전압, 고전류 전원장치는 기존의 스위칭 기술을 이용 낮은 스위칭 손실의 고속 스위칭을 통한 시스템의 소형, 경량화 및 고전력밀도를 가지도록 하였고 $\mu$-com을 이용하여 Micro-wave의 누설에 따른 사고를 방지하기 위하여 광 검출과 마그네트론 온도 검출 등의 시스템 보호 기능을 가지고 있으며, 고전압 출력을 고저 항으로 분압하고 PWM 제어기에 피드백하여 매우 안정된 출력 전압이 얻어지도록 하였다. 또한 출력 전류를 제한 할 수 있게 하여 광량 조절이 가능하도록 하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.372-372
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• 2010

본 연구에서는 Digital radiography(DR) 의 X선 필름 제작방식인 직 간접방식의 장점을 가지는 하이브리드 X선 필름를 수행하였다. 형광체로는 Gd2O3:Eu를 제작하였고, 광도전체로는 낮은 누설전류의 특성을 보이는 PbO를 사용하여 Screen printing 방식으로 100um, 200unm, 300um의 두께를 가진 X선 필름을 제작하였다. 그 결과 200un의 두께를 가진 하이브리드 X선 검출기의 Signal 10 noise 의 값이 기존의 사용화 되고 있는 a-Se 기반의 X선 필름보다 200 이상의 SNR을 얻을 수 있었다. 아직까지 기초 단계에 있는 하이브리드 X선 필름의 제작 방식은 향후 더 많은 연구를 통해 기존의 방식을 대체 할 수 있는 신기술, 신개념의 제조공정이 될 것으로 사료된다.

• 수산해양기술연구
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• 제23권4호
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• pp.198-203
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• 1987

국내 2개 선박회사로부터 입수한 1978년부터 1986년까지의 중요 기관고장에 관한 자료를 주성분분석법에 의하여 분석한 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 분석결과는 각성분의 인자부하량 크기에 따라 전기.자동제어기기, 보기류, 배관계, 과급기.냉동기류, 주기관계의 5그룹으로 나눌 수 있다. 2. 기기의 고장현상을 발열.소손, 고장원인은 부식.마모 및 오조작, 그리고 기기이상검출의 수단은 누설.혼탁 등이 매우 높은 비중을 차지하고 있다. 3. 주기관의 고장원인은 연료.윤활유 불량이 가장 큰 비중을 차지하며 주로 진동.이음에 의하여 이상을 검출하는 경우가 많다. 4. 전기.자동제어기기 고장은 피해도 비교적 적으며 기계계의 고장 피해는 큰 편이다. 5. 주기관 등은 기기이상의 확실한 사실에 의하여 이상이 검지되는 경향이 매우 강하며 보기류, 과급기.냉동기.에어콘 등은 운전원의 감각적 판단에 의하여 이상이 검지되는 경향이 강하다.