• 제목/요약/키워드: AE 센서

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베어링 고장 예후검출을 위한 음향 방출(AE)센서 개발 (Development of Acoustic Emission(AE) Sensor for Prognosis Detection of Bearing Fault)

  • 이치범;김경우;박영일
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제24권6호
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    • pp.429-436
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    • 2014
  • Most mechanical systems are now operating consistently and getting faster due to the development of automation systems. Peoples' dependence on machines have increased as when problems occur within the mechanical system, personal injury and production loss may come as a result, as most of the mechanical system's malfunctions are caused by the failure of the rotational bearing. What we need now is a maintenance system that can warn us when it detects abnormal conditions before significant damage occurs to the bearing. In this study, we have developed an acoustic emissions sensor that can figure if the bearing works under the normal condition. With this acoustic emissions sensor, we can inspect the bearing for defects by using the Heterodyne technique, which converts the ultrasound signal into audio, as a signal conditioning process.

비선형방정식을 이용한 이방성판의 음향방출 위치표정 (AE Source Location in Anisotropic Plates by Using Nonlinear Analysis)

  • 이경주;권오양
    • 비파괴검사학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.281-287
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    • 2001
  • 2차원 음향방출 위치표정에서 전통적인 방법으로 문턱 전압값을 설정하여 도달시간차를 측정함으로써 2개의 쌍곡선을 형성하는 데는 해당 구조물에서 직접 측정한 속도를 이용하게 된다. 복합재료 적층판과 같은 이방성 재료에서는 섬유의 배열방향에 따라 탄성계수가 변하므로 속도가 섬유의 방향성에 의존하게 된다. 따라서 임의의 위치에서 발생한 탄성파의 도달시간차 측정에 의한 위치표정의 오차가 커지며, 위치표정의 과정이 복잡해지는 것을 피할 수 없다. 본 연구에서는 전통적인 음향방출 위치표정에서 쌍곡선의 2중 교점의 오차를 정정하기 위해 사용되어야 하는 제 4의 센서를 사용하지만 속도변화에 기인하는 위치표정의 오차를 줄일 수 있는 방법으로 수치해석에 의해 비선형방정식을 풀어내는 위치표정 알고리즘을 제안하였다. 또한 제안된 방법이 전통적인 방법에 비해 이방성 판에서의 2차원 위치 표정을 보다 간단하게 수행하고, 정확도를 향상할 수 있는 방법임을 실험적으로 입증하였다.

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Micromechanical 시험법과 AE를 이용한 세라믹 PZT 및 고분자 PVDF 센서에 따른 단섬유 강화 에폭시 복합재료의 비파괴 손상감지능 비교 (Comparison of Nondestructive Damage Sensitivity of Single Fiber/Epoxy Composites Using Ceramic PZT and Polymeric PVDF Sensors By Micromechanical Technique and Acoustic Emission)

  • 정진규;김대식;박종만;윤동진
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2004년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.135-138
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    • 2004
  • Conventional piezoelectric lead-zirconate-titanate (PZT) senor has high sensitivity, but it is very brittle. Recently polymer films such as polyvinylidene fluoride (PVDF) and poly(vinylidene fluoride­trifluoroethylene) (P(VDF-TrFE)) copolymer have been used as a sensor. The advantages of polymer sensor are the flexibility and mechanical toughness. Simple process and possible several shapes are also additional advantages. Polymer sensor can be directly embedded in a structure. In this study, nondestructive damage sensitivity of single basalt fiber/epoxy composites was investigated with sensor type and thermal damage using AE and oscilloscope. And AE waveform for epoxy matrix with various damage types was compared to each other. The damage sensitivity of two polymer sensors was rather lower than that of PZT sensor. The damage sensitivity of PVDF sensor did not decrease until thermal damage temperature at $80^{\circ}C$ and they decreased significantly at $110^{\circ}C$ However, the damage sensitivity of P(VDF-TrFE) sensor at $110^{\circ}C$ was almost same in no damage sensor. For both top and side impacts, the difference in arrival time increased with increasing internal and surface damage density of epoxy matrix.

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이방성 적층복합재 구조에서 AE 발생원 위치표정을 위한 실용적인 방법 (A Practical Method of Acoustic Emission Source Location in Anisotropic Composite Laminates)

  • 김정곤;강용규;권오양
    • 비파괴검사학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.237-245
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    • 2003
  • 이방성 복합재료 적층판에서는 섬유의 배열방향에 따라 탄성계수가 변하므로 속도가 섬유의 방향성에 의존하게 된다. 등방성 속도를 기준으로 도달 시간차를 측정하는 전통적인 2차원 음향방출 위치표정 방법을 그대로 적용할 경우 위치표정의 오차가 매우 커지며, 그 과정이 복잡해지는 것을 피할 수 없다. 본 연구에서는 위치표정의 대상이 되는 관심영역(ROI)를 마치 유한요소법에서 사용하는 메쉬(mesh)처럼 적절한 크기의 정사각형 요소로 나눈 뒤, 각각을 가상의 AE 발생원으로 간주하였으며, 모든 요소에 대해 이방성을 고려한 속도를 기준으로 각 센서와의 도달시간차를 구하였다. 실험적인 검증을 위하여 알루미늄 박판 및 복합재료 적층판에 대해 $0^{\circ}$ 부터 $90^{\circ}$까지의 속도를 측정하고 위치표정을 실시함으로써 이방성 적층복합재로 이루어진 실제 구조물에서의 실시간 활용가능성을 확인하였다.

음향방출 및 가속도 신호를 이용한 지하매설 상수도배관의 누수지점 탐지연구 (Leak Location Detection of Underground Water Pipes using Acoustic Emission and Acceleration Signals)

  • 이영섭;윤동진;정중채
    • 비파괴검사학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.227-236
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    • 2003
  • 지하매설 상수도 배관의 누수는 사회적, 환경적 그리고 경제적 문제를 야기시킨다. 이러한 누수에 대한 적절한 대응책의 하나로서 배관의 누수지점에 대한 탐지 및 수리가 해당될 것이다. 누수음은 배관의 누수지점의 식별에 좋은 탐지원이다. 비록 청음봉, 청음기 또는 지상마이크로폰과 같은 누수음으로 누수지점을 탐지하는 몇 가지의 방법이 있어 왔지만, 과들은 이렇게 효율적인 도구들은 아니었다. 본 논문에서는, 좀 더 쉽고 효율적인 방법을 제공할 수도 있는 음향방출센서와 가속도계를 사용한 누수위치탐지를 다룬다. 누수지점 탐지를 위해 센서로부터의 입력신호에 대한 필터링, 신호처리 및 알고리듬을 기술하였다. 120 미터 길이의 배관이 실험을 위해 설치가 되었고, 실험결과들은 음향방출센서와 가속도계가 누수지점의 정밀탐지에 이용될 수 있음을 보여 주었다. 누수지점의 탐지에 극히 중요한 지하매설배관 속의 유체의 음파 전파속도에 관한 이론적 해석 또한 기술되었다.

미국 NASA/JPL AIRSAR PACRIM 2 개요 (Overview of NASA/JPL AIRSAR PACRIM2 Program)

  • 서애숙;송병현;김금란
    • 한국지리정보학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.87-97
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    • 2000
  • 최근 마이크로파 원격탐사 기술이 지구 환경 분야에 활발하게 사용되고 있는데 특히 SAR(Synthetic Aperture Radar)를 이용한 지형 탐사 기술은 여러 응용분야가 넓어지고 있다. 미국 NASA/JPL이 주관하는 환태평양 AIRSAR 관측(PACRIM2)은 인공위성이나 우주 왕복선에 탑재할 관측기기 개발을 목적으로 하는 비행기 관측 프로그램이다. 본고는 PACRIM2의 개요와 관측 센서를 기술하고 각 센서를 통한 관측 예를 소개함으로 SAR 자료의 다양한 응용 가능성을 보였다.

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최적 가공 조건을 위한 4인치 웨이퍼의 가공 특성에 관한 연구 (The Study on the Machining Characteristics of 4 inch Wafer for the Optimal Condition)

  • 원종구;이정택;이정훈;이은상
    • 한국공작기계학회논문집
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    • 제16권5호
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    • pp.90-95
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    • 2007
  • Single side final polishing is a very important role to stabilize a wafer finally before the device process on the wafer is executed. In this study, the machining variables, such as pressure, machining time, and the velocity of pad table were adopted. These parameters have the major influence on the characteristics of wafer polishing. We investigated the surface roughness changing these variables to find the optimal polishing condition. Pad, slurry, slurry quantity, and oscillation distance were set to the fixed variables. In order to reduce defects and find a stable machining condition, a hall sensor was used on the polishing process. AE sensor was attached to the polishing machine to verify optimal condition. Applying data analysis of the sensor signal, experiments were performed. We can get better surface roughness from loading the quasi static force and improving wafer-holding method.

혼합배기가스형 2 스풀 터보팬 엔진의 가스경로 기법과 유전자 알고리즘 이용한 센서 노이즈 및 바이어스를 고려한 고장진단 연구 (Study on Fault Diagnostics Considering Sensor Noise and Bias of Mixed Flow Type 2-Spool Turbofan Engine using Non-Linear Gas Path Analysis Method and Genetic Algorithms)

  • 공창덕;강명철;박광림
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.8-18
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    • 2013
  • Recently, the advanced condition monitoring methods such as the model-based method and the artificial intelligent method have been applied to maximize the availability as well as to minimize the maintenance cost of the aircraft gas turbines. Among them the non-linear GPA(Gas Path Analysis) method and the GA(Genetic Algorithms) have lots of advantages to diagnose the engines compared to other advanced condition monitoring methods such as the linear GPA, fuzzy logic and neural networks. Therefore this work applies both the non-linear GPA and the GA to diagnose AE3007 turbofan engine for an aircraft, and in case of having sensor noise and bias it is confirmed that the GA is better than the GPA through the comparison of two methods.

히스토그램 분석을 이용한 배관 증기누설 검출 방법 (Steam Leak Detection Method in a Pipeline Using Histogram Analysis)

  • 김세오;전형섭;손기성;채경선;박종원
    • 비파괴검사학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.307-313
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    • 2015
  • 배관의 누설 검출은 주로 AE(acoustic emission) 센서와 같은 접촉식 센서가 이용되고 있다. 그러나 이러한 접촉식 센서는 고온이나 고방사능 지역에서 설치 및 운용의 어려움이 따른다. 이에 최근 원거리 감시 및 광역감시가 가능한 카메라를 이용한 누설 검출 방법에 대한 연구가 진행되어 왔다. 기존 카메라를 이용한 방법은 누설 검출을 위해 차영상 기법을 이용하고 있다. 그러나 이 방법은 누설뿐만 아니라 구조물의 진동이 누설로 검출되는 오류를 보이고 있다. 본 논문에서는 카메라를 이용한 누설 검출 방법에서 누설 검출 오류를 줄이기 위한 이동평균 차영상 및 히스토그램 분석법을 제안하였으며 실험을 통하여 성능을 평가하였다.

미세형상가공시 센서융합을 이용한 공구 마멸 및 파손 메커니즘 검출 (The estimation of tool wear and fracture mechanism using sensor fusion in micro-machining)

  • 임정숙;왕덕현;김원일;이윤경
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.245-250
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    • 2002
  • A successful on-line monitoring system for conventional machining operations has the potential to reduce cost, guarantee consistency of product quality, improve productivity and provide a safer environment for the operator. In fee-shape machining, typical signs of tool problems such as vibration, noise, chip flow characteristics and visual signs are almost unnoticeable without the use of special equipment. These characteristics increase the importance of automatic monitoring in fine-shape machining; however, sensing and interpretation of signals are more complex. In addition, the shafts of the micro-tools break before the typical extensive cutting edge of the tool gets damaged. In this study, the existence of a relationship between the characteristics of the cutting force and tool usage was investigated, and tool breakage detection algorithm was developed and the fellowing results are obtained. In data analysis, didn't use a relative error compare which mainly used in established experiment and investigated tool breakage detection algorithm in time domain which can detect AE and cutting force signals more effective and accurate.

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