Kim, Dong-Kyu;Cho, Sung-Ho;Park, Seoung-Soo;Yoo, Hui-Ryong;Park, Yong-Woo
Journal of Mechanical Science and Technology
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v.17
no.5
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pp.629-636
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2003
This paper introduces the developed geometry PIG (Pipeline Inspection Gauge), one of several ILI (In-Line Inspection) tools, which provide a full picture of the pipeline from only single pass, and has compact size of the electronic device with not only low power consumption but also rapid response of sensors such as calipers, IMU and odometer. This tool is equipped with the several sensor systems. Caliper sensors measure the pipeline internal diameter, ovality and dent size and shape with high accuracy. The IMU (Inertial Measurement Unit) measures the precise trajectory of the PIG during its traverse of the pipeline. The IMU also provide three-dimensional coordination in space from measurement of inertial acceleration and angular rate. Three odometers mounted on the PIG body provide the distance moved along the line and instantaneous velocity during the PIG run. The datum measured by the sensor systems are stored in on-board solid state memory and magnetic tape devices. There is an electromagnetic transmitter at the back end of the tool, the transmitter enables the inspection operators to keep tracking the tool while it travels through the pipeline. An experiment was fulfilled in pull-rig facility and was adopted from Incheon LT (LNG Terminal) to Namdong GS (Governor Station) line, 13 km length.
An autonomous pipeline inspection gauge system has been developed for determining position, orientation, curvature, and deformations such as dents and wrinkles of operating pipelines by Korea Gas Company and Seoul National University. The most important part of several subsystems is the Strapdown Inertial Measurement Unit (SIMU), which is integrated with velocity and distance sensors, weld detection system, and digital recording device. The Geometry Pipeline Inspection Gauge (GeoPIG) is designed to operate continuously and autonomously for a week or longer in operating gas pipelines. In this paper, the design concepts, system integration, and data processing/analysis method for the PIG will be presented. Results from the recent experiment for a 58 kilometer gas pipeline will be discussed.
Kim, Dong-Kyu;Cho, Sung-Ho;Park, Seoung-Soo;Park, Dae-Jin;Koo, Sung-Ja;Yoo, Hui-Ryong;Park, Yong-Woo;Kho, Young-Tai
제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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2001.10a
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pp.150.4-150
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2001
The geometry PIG provides pipeline operators with continuous measurement of pipe centerline coordinates, bend radius, displacement, and bending strain in a single pass through the pipeline. This study introduces the developed geometry PIG(Pipeline Inspection Gauge) which is used for geometry surveys. This tool is equipped with the several sensor systems. The Inertial Navigation System (INS) comprises angle rate gyros and linear accelerometers. The system measures the precise path of the PIG during its traverse of the pipeline. This system is also used to produce a detailed map of the lire, measure curvature. Odometers measure the PIG´s distance moved along the line and instantaneous speed during the PIG run. Caliper sensors measure pipeline ...
Kim, Dong-Kyu;Cho, Sung-Ho;Park, Seoung-Soo;Park, Yong-Woo;Yoo, Hui-Ryong;Nguyen, Tan-Tien;Kim, Sang-Bong
Journal of Mechanical Science and Technology
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v.17
no.9
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pp.1349-1357
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2003
This paper deals with verification of the theoretical model for dynamic behavior of Pipeline Inspection Gauge (PIG) traveling through high pressure natural gas pipeline. The dynamic behavior of the PIG depends on the differential pressure across its body. This differential pressure is generated by injected gas flow behind the tail of the PIG and expelled gas flow in front of its nose. To analyze the dynamic behavior characteristics such as gas flow in pipeline, and the PIG position and velocity, not only the mathematical models are derived, but also the theoretical models must be certified by actual pigging experiment. But there is not any found results of research on the experimental certification for dynamic behavior of the PIG. The reason is why the fabrication of the PIG as well as, a field application are very difficult. In this research, the effectiveness of the introduced solution using the method of characteristics (MOC) was certified through field application. In-line inspection tool, 30" geometry PIG, was fabricated and actual pigging was carried out at the pipeline segment in Korea Gas Corporation (KOGAS) high pressure system, Incheon LT (LNG Terminal) -Namdong GS (Governor Station) line. Pigging is fulfilled successfully. Comparison of simulation results with experimental results show that the derived mathematical models and the proposed computational schemes are effective for predicting the position and velocity of the PIG with a given operational conditions of pipeline.
Kim, Bok-Dong;Koo, Sang-Ok;Kwon, Hyok-Don;Jung, Seong-Dae;Jung, Soon-Ki
한국HCI학회:학술대회논문집
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2006.02a
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pp.1107-1112
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2006
Geometry PIG (Pipeline Inspection Gauge)는 배관 내에 삽입되어 내부를 흐르는 매체에 의해서 추진되는 장치로서 배관의 기하학적 형상을 파악하기 위해 사용된다. Geometry PIG는 여러 종류의 센서를 지니고 배관 내부를 주행 하면서 탑재된 저장장치에 빠른 샘플링 속도로 데이터를 저장하기 때문에 획득된 많은 양의 데이터를 분석하기 위한 가시화 기법이 필요하다. 본 논문에서는 데이터의 특성을 고려하여 다양한 가시화 기법들의 스키마를 정의하고, 이러한 가시화 기법들을 이용해 geometry PIG 데이터 분석을 위한 통합된 가시화 기법을 제안한다. 통합된 가시화 기법은 각 가시화 기법들을 사용자가 원하는 형태로 배치하며 사용자가 원하는 시점에서 데이터를 파악할 수 있도록 가시화 기법에 따른 동기화와 사용자 인터페이스를 지원한다.
NTMS(Non-contact Tilted-angle Measuring System) is developed by using the principle that the magnetic field of an anisotropic magnet's inner space is uniform and it's possible to measure the strength of the magnetic field using a linear hall effect sensor. In order to implement the caliper system of the geometry PIG(Pipeline Inspection Gauge) which has high accuracy and proper output voltage of the hall sensor without additional driving module or a signal amplifier, it is necessary to consider the size of the magnet, the inner space and back-yoke and the position of pin-hole in the magnet. So the optimal design method of the caliper system is proposed through analysis of NTMS's magnetic field adopting a FEM(Finite Element Method). The experimental results show that the developed caliper system can be used for the geometry pig with good performances.
Kim, Dong-Kyu;Cho, Sung-Ho;Park, Seoung-Soo;Yoo, Hui-Ryong;Park, Yong-Woo;Kho, Young-Tai;Park, Gwan-Soo;Park, Sang-Ho
Journal of Mechanical Science and Technology
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v.17
no.12
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pp.1835-1843
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2003
This paper introduces the development of the caliper system for a geometry PIG (Pipeline Inspection Gauge). The objective of the caliper system is to detect and measure dents, wrinkles, and ovalities affect the pipe structural integrity. The developed caliper system consists of a finger arm, an anisotropic permanent magnet, a back yoke, pins, pinholes and a linear hall effect sensor. The angle displacement of the finger arm is measured by the change of the magnetic field in sensing module. Therefore the sensitivity of the caliper system mainly depends on the magnitude of the magnetic field inside the sensing module. In this research, the ring shaped anisotropic permanent magnet and linear hall effect sensors were used to produce and measure the magnetic field. The structure of the permanent magnet, the back yoke and pinhole positions were optimized that the magnitude of the magnetic field range between a high of 0.1020 Tesla and a low of zero by using three dimensional nonlinear finite element methods. A simulator was fabricated to prove the effectiveness of the developed caliper system and the computational scheme using the finite element method. The experimental results show that the developed caliper system is quite efficient for the geometry PIG with good performance.
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2006.05a
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pp.415-418
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2006
다양한 데이터에 대해 정확한 분석이 요구되는 분야가 증가하면서, 데이터를 효율적으로 가시화하는 방법에 대한 요구도 증가하고 있다. 분석에 효율적인 가시화란 데이터의 특성을 잘 표현함으로써 분석가가 데이터를 직관적으로 이해할 수 있도록 도와주는 것을 말한다. 이를 통해 데이터를 분석하는 시간을 줄이고 정확한 결과를 얻는데 도움을 준다. 본 논문에서는 가스 배관을 검사하기 위한 Geometry 피그(PIG:Pipeline Inspection Gauge)와 MFL 피그로부터 얻어지는 데이터를 다양한 방법으로 가시화하고 분석에 효과적인 가시화와 시스템의 구현에 대해 다룬다. 각 피그의 다중 센서를 통해 얻어온 데이터를 Line graph, Pseudo Color Image, 3D Surface, Polar View, 3D Pipeline View와 같은 다양한 방법으로 가시화하고 view들 간의 동기화 및 사용자 지정 view 배치를 통해 빠르고 정확한 분석을 가능하게 하는 여러 가지 방법에 대해 설명한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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