• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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• v.47 no.5
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• pp.9-17
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• 2010

Corrective control compensates the stable-state behavior of asynchronous sequential machines so that the closed-loop system can be changed in a desirable way. Using corrective control, we present a novel fault tolerance scheme that overcomes permanent faults for asynchronous sequential machines. When a permanent fault occurs to an asynchronous machine, the fault is not recovered forever while the machine is irreversibly stuck in a set of failure states. But, if the machine has control redundancy in the limited behavior range, corrective control can be applied to solve the fault tolerance problem against permanent faults. We present the condition on detecting permanent faults and the existence condition of an appropriate corrective controller. The design procedure for the proposed controller is described in a case study.

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.6 no.2
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• pp.21-28
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• 2007

The goal of this paper is to represent a technique of fault detection for the control surface as a base research of the fault tolerant control system for safety improvement of UAV. The real-time system identification based on the recursive Fourier Transform was implemented for the fault detection of the control surface and verified through the HILS and flight test. The failures of the control surface are detected by comparing the control derivatives in fault condition with the normal condition. As a result from the flight test, we have confirmed that the control derivatives of fault condition less than normal condition.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.06a
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• pp.301-301
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• 2022

본 연구는 운영 조건이 달라짐에 따라 회전수가 변하는 기기의 정상적 가동 여부와 고장 종류를 판별하기 위한 인공지능 알고리즘의 적용을 다루고 있다. 회전수가 변하는 장비로부터 계측된 상태 모니터링 센서의 신호는 비정상(non-stationary)적 특성이 있으므로, 상태 신호의 한계치가 고장 판별의 기준이 되기 어렵다는 점을 해결하고자 하였다. 정상 가동 여부는 이상 감지에 효율적인 오토인코더 및 기계학습 알고리즘을 적용하였으며, 고장 종류 판별에는 기계학습법과 합성곱 기반의 심층학습 방법을 적용하였다. 변하는 회전수와 연계된 주파수의 비정상적 시계열도 적절한 고장 특징 (Feature)로 대변될 수 있도록 시간 및 주파수 영역에서 특징 벡터를 구성할 수 있음을 예제로 설명하였다. 차원 축소 및 카이 제곱 기법을 적용하여 최적의 특징 벡터를 추출하여 기계학습의 분류 알고리즘이 비정상적 회전 신호를 가진 장비의 고장 예측에 활용될 수 있음을 보였다. 이 과정에서 k-NN(k-Nearest Neighbor), SVM(Support Vector Machine), Random Forest의 기계학습 알고리즘을 적용하였다. 또한 시계열 기반의 오토인코더 및 CNN (Convolution Neural Network) 적용하여 이상 감지와 고장진단을 수행한 결과를 비교하여 제시하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1999.10c
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• pp.90-92
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• 1999

비동기 체크포인팅 프로토콜은 분산 시스템에서 고장 감내성을 제공하기 위한 방법중 하나다. 이 방법은 모든 프로세스가 독립적으로 자신의 지역 체크포인트를 두고 어느 한 프로세스에서의 고장 발생시 가장 최근의 체크포인트에서부터 롤백을 하는 것이다. 하지만 이 방법은 어느 한 프로세스에서의 고장 발생이 다른 프로세스의 롤백까지 유도하는 캐스캐이드 롤백을 발생시킬 수 있는 단점이 있다. 본 논문에서는 고장 감내성의 수준을 높이기 위하여 비동기 체크포인팅 프로토콜을 사용하면서도 캐스캐이드 롤백을 막을 수 있는 적응형 체크포인팅 프로토콜을 사용한다. 프로세스사이에 오고가는 모든 메시지의 복사본이 서버쪽의 중재자를 통하여 서버에 있는 기계 상태 테이블에 저장된다. 이렇게 하여 서버에는 무든 지역 기계의 상태가 저장되어 기계 고장이 발생했을 경우에 고장이 발생한 기계의 복구에 사용된다.

• Journal of the KSME
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• v.44 no.9
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• pp.53-61
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• 2004

산업현장에서 기계 및 설비에 발생되는 고장은 일상적인 것이 될 수 있으나, 고장발생은 생산에 차질을 가져오고, 경우에 따라서는 산업재해로 연결 될 수 있다. 따라서 발전소, 석유화학 플랜트, 제철소 등 대형 산업현장의 주요 기계 및 설비에 대해서는 운전 상태를 지속적으로 감시(condition monitoring) 하여야 하고, 고장발생 시 고장을 진단하여 원인을 밝히고, 이를 바탕으로 확실한 대처방안을 마련하여야 한다.(중략)

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.24 no.8
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• pp.55-61
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• 2010

In this paper, we proposed selective extraction method of frequency information and PCA-ELM based diagnosis system for three-phase induction motors. As the first step for diagnosis procedure, DFT is performed to transform the acquired current signal into frequency domain. And then, frequency components are selected according to discriminate order calculated by variance As the next step, feature extraction is performed by principal component analysis (PCA). Finally, we used the classifier based on Extreme Learning Machine (ELM) with fast learning procedure. To show the effectiveness, the proposed diagnostic system has been intensively tested with the various data acquired under different electrical and mechanical faults with varying load.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.20 no.3
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• pp.380-387
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• 2010

For the fault diagnosis of three-phase induction motors, we propose a diagnosis algorithm based on mutual information and linear discriminant analysis (LDA). The experimental unit consists of machinery module for induction motor drive and data acquisition module to obtain the fault signal. As the first step for diagnosis procedure, DFT is performed to transform the acquired current signal into frequency domain. And then, frequency components are selected according to discriminate order calculated by mutual information As the next step, feature extraction is performed by LDA, and then diagnosis is evaluated by k-NN classifier. The results to verify the usability of the proposed algorithm showed better performance than various conventional methods.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.545-546
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• 2011

본 논문에서는 디지털 방식의 부하분담 및 리던던시를 위하여 고속 CAN통신과 디지털 IO를 조합한 새로운 구조의 통신시스템을 제안한다. 기존 방식에 비해 모듈 고장을 알리는 기능과 고장난 모듈을 통신라인에서 물리적으로 분리하는 기능을 각각 담당한다. 만일 한 모듈이 고장이 발생하면 Watch-Dog1은 마스터에게 그 정보를 전달하고, Watch-Dog2는 이 모듈통신선을 물리적으로 제거한다. 이때 리던던시용 모듈이 투입되고, 마스터는 CAN통신을 통하여 어느 모듈이 고장 났는지를 체크한다. 또한 각 모듈 상태를 파악하기 위해 별도의 제어선을 사용하여 모듈의 고장 상태 및 고장난 모듈의 위치를 정확히 파악함으로서, 효율적이고 고속의 부하분담을 구현하였다. 본 논문에서는 실험을 통해 제안된 알고리즘의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.2088-2089
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• 2007

본 논문은 직렬 아크고장 신호분석과 관련된 연구로서, 정상상태와 아크고장 상태에서 발생하는 전압 전류를 검출하여 아크고장 전류의 특이점을 분석하였다. 역률이 1인 저항성 부하와 L성 부하, C성 부하를 구성하고, 순시 임피던스 분석, FFT 분석, 웨이블렛 분석 방법을 사용하였다. 분석결과 순시 임피던스 분석방법과 FFT 분석방법에서는 직렬 아크고장 신호의 특이점을 찾을 수 있었으나 정량화하기가 어렵고, 웨이블렛 분석방법으로는 직렬 아크고장 신호의 특이점 검출 및 정량화 가능성을 발견할 수 있었다.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.17 no.3
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• pp.399-408
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• 2022

This paper proposes a corrective control system to achieve fault-tolerant control for input/output asynchronous sequential circuits vulnerable to transient faults violating fundamental mode operations. To overcome non-fundamental mode faults occurring in transient transitions of asynchronous sequential circuits, it is necessary to determine the end of unauthorized state transitions caused by the faults and to stably take the circuit from the faulty state to a desired state that is output equivalent with the normal next stable state. We address the existence condition for a proper output-feedback corrective controller that achieves fault diagnosis and fault-tolerant control for these non-fundamental mode faults. The corrective controller and asynchronous sequential circuit are implemented on field-programming gate array to demonstrate the synthesis procedure and applicability of the proposed control scheme.