• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제36권8호
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• pp.607-615
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• 2009

최근 IT 산업은 국방, 항공, 자동차, 의료와 같은 전통 산업분야와 서로 융합하는 추세이다. 그러므로 시스템의 하드웨어를 주로 담당하는 임베디드 소프트웨어는 높은 신뢰성, 가용성, 유지보수성이 보장되어야 한다. 이를 위해 최근 COTS (Commercial Off The Shelf) 하드웨어 컴포넌트 기반 임베디드 소프트웨어를 개발하는 추세이다. 그러나 이러한 개발방법에는 일반적 소프트웨어 결함 외에 하드웨어와의 상호작용에 기인하는 결함이 추가적으로 발생할 수 있다. 이를 연동결함(Linkage Fault)라고 정의한다. 이는 발생 빈도가 낮음에도 불구하고 전체 시스템의 중단을 야기할 정도로 위험하다. 본 논문에서는 COTS 하드웨어 컴포넌트 기반 임베디드 소프트웨어 개발 시 이러한 연동결함의 발생을 고려한 신뢰성 모델을 제안한다. 또한 제안된 모델의 타당성을 분석하기 위해 베이지안 분석과 마코프 체인 몬테카를로 방법으로 계산한 베이즈 요인을 이용한다. 끝으로 IT 융합 분야의 실제 데이터를 활용하여 제안된 모델의 이론적 결과를 뒷받침한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.1117-1124
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• 2011

An integrated fault detection and isolation method is proposed in this paper. The main objective of this paper is development fault detection, isolation and diagnosis algorithm based on the DKF (Decentralized Kalman Filter) and the bank of IMM (Interacting Multiple Model) filters using penalty scalar for both partial and total faults and the outlier detection algorithm for preventing false alarm also included. The proposed FDI (Fault Detection and Isolation) scheme is developed in four phases. In the first phase, the outlier detection filter is designed to prevent false alarm as a pre-filter. In the second phases, two local filters and master filter are designed to detect sensor faults. In the third phases, the proposed FDI scheme checks sensor residual to isolate sensor faults and 11 EKFs actuator fault models are designed to detect wherever actuator faults occur. In the last phases, four filters are designed to identify the fault type which is either the total fault or partial fault. The developed scheme can deal with not only sensor and actuator faults, but also preventing false alarm. An important feature of the proposed FDI scheme can decreases fault isolation time and figure out not only fault detection and isolation but also fault type identification. To verify the proposed FDI algorithm performance, the Simulator is also developed under the Matlab/Simulink environment.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제43권9호
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• pp.59-63
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• 2006

VLSI의 복잡도가 증가함에 따라, 보다 복잡한 고장이 나타나게 되었다. 단일 고장 진단을 위한 많은 방법들이 연구되어 왔다. 때로는 오류가 존재하는 칩에 대한 다중 결함이 실제 현상을 보다 더 정확하게 반영한다. 따라서 다중 고착 고장을 위한 효율적인 고장 진단 알고리듬을 제한하겠다. 제안하는 매칭 알고리듬은 완전일치공통부분을 고장 진단의 중요한 기준으로 사용함으로써 단일 고착 고장 시뮬레이터 환경에서도 다중 고착 고장을 진단할 수 있다. 또한 각 고장간의 식별성을 높여 다중 고착 고장을 진단함에도 불구하고, 고장 후보의 수를 획기적으로 줄일 수 있었다. 이를 위하여 출력단의 수에 따른 가중치 개념과 가산, 감산 연산을 사용하였다. 제안한 매칭 알고리듬은 ISCAS85회로와 완전 주사 스캔이 삽입된 ISCAS89회로에서 실험하여 성능을 입증하였다.

• Earthquakes and Structures
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• 제12권3호
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• pp.321-332
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• 2017

The reverse fault is a dangerous geological hazard faced by buried steel pipelines. Permanent ground deformation along the fault trace will induce large compressive strain leading to buckling failure of the pipe. A hybrid pipe-shell element based numerical model programed by INP code supported by ABAQUS solver was proposed in this study to explore the strain performance of buried X80 steel pipeline under reverse fault displacement. Accuracy of the numerical model was validated by previous full scale experimental results. Based on this model, parametric analysis was conducted to study the effects of four main kinds of parameters, e.g., pipe parameters, fault parameters, load parameter and soil property parameters, on the strain demand. Based on 2340 peak strain results of various combinations of design parameters, a semi-empirical model for strain demand prediction of X80 pipeline at reverse fault crossings was proposed. In general, reverse faults encountered by pipelines are involved in 3D oblique reverse faults, which can be considered as a combination of reverse fault and strike-slip fault. So a compressive strain demand estimation procedure for X80 pipeline crossing oblique-reverse faults was proposed by combining the presented semi-empirical model and the previous one for compression strike-slip fault (Liu 2016). Accuracy and efficiency of this proposed method was validated by fifteen design cases faced by the Second West to East Gas pipeline. The proposed method can be directly applied to the strain based design of X80 steel pipeline crossing oblique-reverse faults, with much higher efficiency than common numerical models.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권12호
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• pp.3848-3854
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• 2000

제어 시스템에서 요구되는 특성과 제공되는 하드웨어들의 기능을 유지하는 것은 만족할만한 제어기를 설계하는데 있어서 중요하다. 제어시스템의 하드웨어들 중에서 센서는 내·외부 외란에 가장 취약하지만, 정확하고 신뢰성있는 센서값을 유지하는 것은 좋은 제어기 성능을 위해 꼭 필요하다. 센서에 오류가 발생했을 경우, 센서 출려과 제어기 출력 같은 값을 사용하여 이를 검출하고, 오류 증상을 분석하여 오류 요인을 판단한다. 오류 요인에 따라 원래 센서값 대신 Self-Validating 센서값을 사용한다. 본 논문에서는 유연 링크 시스템에서 광센서 모듈의 오류 문제들에 Self-Validating 센서를 응용하여 이의 유효성을 보이고, 센서 오류가 발생하였을 때 만족할만한 성능을 제공할 수 있는 디지털 제어기를 제안한다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제8권5호
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• pp.1029-1039
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• 2013

To avoid undesirable disconnection of healthy wind generators (WGs) or a wind power plant, a WG protection relay should discriminate among faults, so that it can operate instantaneously for WG, connected feeder or connection bus faults, it can operate after a delay for inter-tie or grid faults, and it can avoid operating for parallel WG or adjacent feeder faults. A WG protection relay based on the positive- and negative-sequence fault components is proposed in the paper. At stage 1, the proposed relay uses the magnitude of the positive-sequence component in the fault current to distinguish faults requiring non-operation response from those requiring instantaneous or delayed operation responses. At stage 2, the fault type is first determined using the relationships between the positive- and negative-sequence fault components. Then, the relay differentiates between instantaneous operation and delayed operation based on the magnitude of the positive-sequence fault component. Various fault scenarios involving changes in position and type of fault and faulted phases are used to verify the performance of the relay. This paper concludes by implementing the relay on a hardware platform based on a digital signal processor. Results indicate that the relay can successfully distinguish the need for instantaneous, delayed, or non-operation.

• 한국항행학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.104-112
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• 2002

GPS를 항공기의 항법 장치로 사용하게 되면 기술적, 경제적인 면에서 많은 이익을 얻을 수 있다. 그런데 항공기는 어떤 시스템보다도 안전이 중요한 시스템이므로 개발된 항법 장치를 사용하기에 앞서 항법해의 신뢰성을 확보하는 것이 우선되어야 한다. 그에 따라 본 논문에서는 항공기 착륙 시에 사용하게 될 DGPS를 이용해서 측정치의 고장을 검출하고 고장이 검출된 측정치를 제거하는 시스템을 구현하고자 하였다. 또한 구현된 시스템의 성능을 평가하기 위해 여러 가지 상황에 대해서 실제 데이터를 사용하여 실험을 실시하였고, 그 결과 일부 구간을 제외하고는 고장의 검출 및 제거가 잘 이루어지는 것을 볼 수 있었다. 하지만 좀 더 완벽한 신뢰성을 확보하기 위해서는 측정치의 오차에 대한 분석, 다른 장치들과의 통합을 통한 가용성 확보 등에 대한 연구가 앞으로 많이 이루어져야 할 것으로 보인다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.492-498
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• 2016

운전 중인 유도전동기에 고장이 발생하면, 구동장치 등 전체 시스템에 2차적인 고장을 유발 시킬 수 있다. 이 경우 구동시스템의 신뢰도와 안전성이 저하되고, 경제적인 손실을 초래할 뿐만 아니라, 인명 피해의 위험 등 많은 문제가 발생할 수 있다. 따라서 유도전동기의 고장징후를 조기 감지하여 전체 시스템 고장을 방지할 수 있도록 하는 유도전동기 고장진단 방법이 필요하다. 본 논문은 유도전동기에서 고정자권선의 부분 단락과 회전자 바의 균열이 발생하는 경우, 인버터 입력전류를 분석하여 고장징후를 조기 감지하는 유도전동기 고장진단 방법을 제안한다. 제안한 고장진단 방법은 고정자 전류 3개를 모두 센싱해야 하는 기존 고장진단 방법과 달리, 인버터 입력전류 센서 한 개만으로 유도전동기 고장진단이 가능하다. 또한, 정상전류 주파수성분과 고장전류 주파수성분이 서로 분리되어 나타나는 인버터 입력전류 특성을 통해 기존 고장진단 방법보다 비교적 쉽고 확실한 고장진단이 가능하다. 시뮬레이션을 통하여 제안한 유도전동기 고장진단 방법의 우수성과 유효성을 확인한다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제15권1호
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• pp.51-58
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• 2008

본 논문에서는 PTC 서미스터의 전기적 온도특성을 이용하여 각종 전기화재 및 전기사고를 예방 보호하는 방재시스템에 대해 연구하였다. PTC(Positive Temperature Coefficient) 서미스터는 온도변화에 따른 저항특성이 정 (+)온도계수를 갖는 특징이 있다. PTC서미스터는 정온도계수를 갖는 $BaTiO_3$계 세라믹스의 정방정계-입방정계 구조를 가지고 상변이점인 큐리(Curie)온도 이상으로 온도가 증가하면 저항이 급격히 증가하는 현상을 보인다. 본 논문에서는 이러한 정저항 온도특성과 자체 발열특성을 갖는 PTC 서미스터를 전기단락사고나 과부하사고 등 전기사고의 감지센서로 이용하여 전기화재사고를 예방하는 제어시스템에 대해 제안하였다. 그 결과 기존에 상용되는 차단기들의 빈번한 오동작과 저 신뢰성, 저속응성 등으로 발생되는 전기화재 및 전기재해의 문제점들을 해결하였다. 또한 제안한 방재시스템의 다양한 실험결과를 통해 이론적 해석의 타당성을 입증하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제19권4호
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• pp.168-178
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• 2002

The CNC machine toots has two kinds of fault. One is the fault due to degraded parts and the other is the fault due to operation disability. The phenomena of degradation is predictable but the operational fault is unpredictable because it occurred without any warning. The major faults of CNC machine tool are operational faults which are charged over 70%. This paper describes the model of remote service and the intelligent fault diagnosis system to diagnosis operational faults of CNC machine tools. To generalize fault diagnosis, two diagnosis models such as SF(Switching Function) and SSF(Step Switching Function) are proposed. The SF is static model and SSF is dynamic model for expression of fault. The SF and SSF model can be generated using SFG(Switching Function Generator) which is developed in this research. The three major operational faults such as emergency stop error, cycle start disability and machine ready disability are applied to experiment of fault modeling. To remote service of faults fur CNC machine tool, the web server and client system based internet are proposed as the suitable environment. The developed two technologies are implemented with the internal function of open architecture controller. The implemental results for two technologies are presented to validate the proposed scheme.