• 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.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제9권2호
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• pp.64-70
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• 2008

The UAV propulsion system that will be operated for long time at more than 40,000ft altitude should have not only fuel flow minimization but also high reliability and durability. If this UAV propulsion system may have faults, it is not easy to recover the system from the abnormal, and hence an accurate diagnostic technology must be needed to keep the operational reliability. For this purpose, the development of the health monitoring system which can monitor remotely the engine condition should be required. In this study, a fuzzy trend monitoring method for detecting the engine faults including mechanical faults was proposed through analyzing performance trends of measurement data. The trend monitoring is an engine conditioning method which can find engine faults by monitoring important measuring parameters such as fuel flow, exhaust gas temperatures, rotational speeds, vibration and etc. Using engine condition database as an input to be generated by linear regression analysis of real engine instrument data, an application of the fuzzy logic in diagnostics estimated the cause of fault in each component. According to study results. it was confirmed that the proposed trend monitoring method can improve reliability and durability of the propulsion system for a long endurance UAV to be operated at medium altitude.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년 영문 학술대회
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• pp.84-88
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• 2008

The UAV propulsion system that will be operated for long time at more than 40,000ft altitude should have not only fuel flow minimization but also high reliability and durability. If this UAV propulsion system may have faults, it is not easy to recover the system from the abnormal, and hence an accurate diagnostic technology must be needed to keep the operational reliability. For this purpose, the development of the health monitoring system which can monitor remotely the engine condition should be required. In this study, a fuzzy trend monitoring method for detecting the engine faults including mechanical faults was proposed through analyzing performance trends of measurement data. The trend monitoring is an engine conditioning method which can find engine faults by monitoring important measuring parameters such as fuel flow, exhaust gas temperatures, rotational speeds, vibration and etc. Using engine condition database as an input to be generated by linear regression analysis of real engine instrument data, an application of the fuzzy logic in diagnostics estimated the cause of fault in each component. According to study results, it was confirmed that the proposed trend monitoring method can improve reliability and durability of the propulsion system for a long endurance UAV to be operated at medium altitude.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권11호
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• pp.3975-3984
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• 2022

Distributed control system architecture is adopted for I&C systems of Prototype Fast Breeder Reactor, where the geographically distributed control systems are connected to centralized servers & display stations via switched Ethernet networks. TCP/IP communication plays a significant role in the successful operations of this architecture. The communication tasks at control nodes are taken care by TCP/IP offload modules; local area switched network is realized using layer-2/3 switches, which are finally connected to network interfaces of centralized servers & display stations. Safety, security, reliability, and fault tolerance of control systems used for safety-related applications of nuclear power plants is ensured by indigenous design and qualification as per guidelines laid down by regulatory authorities. In the case of commercially available components, appropriate suitability analysis is required for getting the operation clearances from regulatory authorities. This paper details the proposed approach for the suitability analysis of TCP/IP communication nodes, including control systems at the field, network switches, and servers/display stations. Development of test platform using commercially available tools and diagnostics software engineered for control nodes/display stations are described. Each TCP link behavior with impaired packets and multiple traffic loads is described, followed by benchmarking of the network switch's routing characteristics and security features.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제30권2호
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• pp.169-177
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• 2017

본 논문에서는 기어 전달오차의 EEMD 적용을 통한 기어 이빨의 박리결함과 균열결함의 분류법을 소개한다. 두 가지 결함을 적용한 기어의 유한요소모델을 바탕으로 전달오차를 획득하고 전달오차에서 나타나는 두 가지 결함의 특징과 정상상태의 전달오차와의 차이를 나타내는 RTE에서 나타나는 두 가지 결함의 특징을 확인했으며 유한요소해석 결과를 이용한 시뮬레이션 신호를 구성하여 신호처리를 통한 RTE 획득과정을 구성하였다. 시뮬레이션 신호로부터 얻은 RTE의 EEMD 적용을 통하여 박리과 균열의 신호가 각기 다른 IMF에서 비중이 크다는 것을 확인하였고, 이를 실험을 통해 검증하고자 하였다. 한 쌍의 기어와 서보모터, 파우더브레이크 그리고 기어의 회전량을 측정하기 위한 엔코더로 구성되어있는 테스트베드를 꾸려 전달오차를 획득하였다. 두 개의 기어를 이용하여 정상, 박리, 균열 세가지 상황에 대한 전달오차를 획득하여 시뮬레이션과 같은 과정을 거쳐 결함이 신호로 구분되는 것을 확인했다. 이를 정량화 하기위해 파고율을 각 IMF에 적용하였고 첫 번째 IMF와 세 번째 IMF의 파고율을 특징 신호로 선정하였다. 실험을 통해 확보된 데이터를 이용하여 Bayes decision 이론을 이용하여 분류 방법을 제시하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권9호
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• pp.835-842
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• 2016

국내 도시철도차량의 유지보수는 대부분 예방정비에 기초하고 있다. 기존 유지보수 방법의 한계를 극복하기 위해, 상태기반 유지보수기법을 철도차량에 적용하려는 움직임이 최근 활발히 진행되고 있다. 본 연구는 도시철도차량 제동장치의 핵심 고장부품인 솔레노이드 밸브에 대하여 전류기반 고장진단기법 개발을 시도하였다. 주요 고장부품으로 선정된 솔레노이드 밸브에 대하여, 등가회로모델 및 온도 보상된 전류 감시에 기반한 고장 진단법을 제안하였다. 제안한 고장 진단법의 유효성을 검증하기 위해 실제 도시철도차량에 사용되는 솔레노이드 밸브(상용제동 전자밸브)를 이용하여 사례연구를 진행했다. 본 연구는 철도차량 제동장치의 솔레노이드 밸브 고장진단이 추가 센서의 장착 없이 가능함을 보여주었고, 철도차량의 안전성 및 신뢰성 향상에 도움을 줄 것으로 기대한다.

• 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.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.40-45
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• 2018

생산 공정의 다변량 데이터에 기반한 지능적 공정 감시 및 진단 시스템은 조업의 안정성과 고품질의 제품을 달성하고 경쟁력을 유지하기 위해서는 필수적인 업무 중 하나로 간주되고 있는데, 이와 같은 추세는 공정 이상이 발생하는 경우 안정적이고 경제적인 조업에 큰 영향을 미치는 것에 기인한다. 본 연구에서는 다변량 공정 데이터에 기반한 진단기법을 제시하고 이를 시뮬레이션 공정 데이터를 활용하여 그 성능을 평가하고자 한다. 또한 원 데이터의 전처리 과정의 유무와 비선형 방법론의 활용이 진단 성능에 마치는 영향을 시뮬레이션 공정에서 제시된 15개의 공정 이상에 대해 평가하였다. 그 결과 제안된 방법론이 신뢰할 만한 결과를 주었으며 다른 비교 방법론인 전처리 과정이 없거나 선형 방법론을 사용한 타 방법론 대비 우월한 성능을 보여주었다. 제시된 방법론은 공정 데이터에 기반한 방법론으로서 공정에 대한 수학적 모델이나 지식 모델에 비하여 상대적으로 모델링이 간편하며 공정 데이터의 잡음에 강건하다는 장점을 가진다.

• 한국추진공학회지
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• 제3권1호
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• pp.24-33
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• 1999

가스터빈 엔진의 성능예측과 진단을 위해 선형 및 비선형 가스경로 해석방법이 적용되었다. 염, 부식, 침식과 같은 물리적 손상을 탐지하기 위한 최적 계측변수를 구하기 위해 비선형 가스경로 해석을 이용하였다. 물리적 손상이 엔진성능에 미치는 영향을 연구하는데 전형적 산업용 가스터빈 엔진인 TB5000에 적용하였다. 선형 가스경로 해석과 비선형 가스경로 해석의 끈 오차 비교를 통해 최적의 계측변수가 정의될 수 있었다. 결과적으로, 선형 가스경로 해석방법은 선형화 모델의 가정에 의해 유도된 오차정도가 손상의 크기와 같은 정도가 되는 반면에 비선형 가스경로 해석방법은 Newton-Raphson 반복기법을 사용하여 독립변수와 종속변수의 비선형 관계를 충분한 정확성과 함께 풀 수 있다는 점을 알 수 있었다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.229-234
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• 2008

The new millennium has started with several innovations driven by fast evolution of the technologies in energy sector. A strong impulse towards the diffusion of new economical efficient technologies regulatory incentives related to energy production from renewable source and a small scale building trigeneration and to promotion of more sustainable environmental-friendly generation solutions, the evolution of electricity markets, more and more binding local emission constraints, and the need for improving the security of supply to reduce the energy system vulnerability. The 24 percentage energy quantify of total energy consumption consumes in commercial buildings and residential houses and the 30% portion of total $CO_2$ emissions covers also in the commercial buildings and residential houses sector. To cope with efficiently this energy sinuation in building sector, Building microgrid or building tooling, heating & power(BCHP) system has been interested in recent day due to meeting thermal and electric energy requirements efficiently and with appropriate energy quality. A multi agent system is a collective of intelligent agents that communicate with each other and work cooperatively to achieve common goals. Also, it is to medicate and coordinate communication between Control Areas and Security Coordinators for teal-time control of the BCHP system and the power pid. In this new circumstance, it is very important to integrate the power and energy delivery system and the information system(communication, networks, and intelligent equipment) that controls it. Therefore, development of smart control modules with open communication protocol and seamlessly interchange the data and information between control network and data network including extranet and intranet give a great meanings. We designed and developed the TCP/IP-CAN IED agent modules and ModBus./LonTalk/(TCP/IP) IED agent ones to configure the multi-agent system based smart energy network of commercial buildings and also intelligent algorithms for inverter fault diagnostics which ran be operated in control level or agent level network.