• Journal of Information Processing Systems
• /
• 제19권6호
• /
• pp.745-755
• /
• 2023

The wire rope is an indispensable production machinery in coal mines. It is the main force-bearing equipment of the underground traction system. Accurate detection of wire rope defects and positions exerts an exceedingly crucial role in safe production. The existing defect detection solutions exhibit some deficiencies pertaining to the flexibility, accuracy and real-time performance of wire rope defect detection. To solve the aforementioned problems, this study utilizes the camera to sample the wire rope before the well entry, and proposes an object based on YOLOv5. The surface small-defect detection model realizes the accurate detection of small defects outside the wire rope. The transfer learning method is also introduced to enhance the model accuracy of small sample training. Herein, the enhanced YOLOv5 algorithm effectively enhances the accuracy of target detection and solves the defect detection problem of wire rope utilized in mine, and somewhat avoids accidents occasioned by wire rope damage. After a large number of experiments, it is revealed that in the task of wire rope defect detection, the average correctness rate and the average accuracy rate of the model are significantly enhanced with those before the modification, and that the detection speed can be maintained at a real-time level.

• 전기학회논문지
• /
• 제61권11호
• /
• pp.1758-1764
• /
• 2012

A large number of wire rope has been used in various inderstiries as Cranes and Elevators from expanding the scale of the industrial market. But now, the management of wire rope is used as manually operated by rope replacement from over time or after the accident.It is caused to major accidents as well as economic losses and personal injury. Therefore its time to need periodic fault diagnosis of wire rope or supply of real-time monitoring system. Currently, there are several methods has been reported for fault diagnosis method of the wire rope, to find out the feature point from extracting method is becoming more common compared to time wave and model-based system. This method has implemented a deterministic modeling like the observer and neural network through considering the state of the system as a deterministic signal. However, the out-put of real system has probability characteristics, and if it is used as a current method on this system, the performance will be decreased at the real time. And if the random noise is occurred from unstable measure/experiment environment in wire rope system, diagnostic criterion becomes unclear and accuracy of diagnosis becomes blurred. Thus, more sophisticated techniques are required rather than deterministic fault diagnosis algorithm. In this paper, we developed the fault diagnosis of the wire rope using probability density estimation techniques algorithm. At first, The steady-state wire rope fault signal detection is defined as the probability model through probability distribution estimate. Wire rope defects signal is detected by a hall sensor in real-time, it is estimated by proposed probability estimation algorithm. we judge whether wire rope has defection or not using the error value from comparing two probability distribution.

• 전기학회논문지
• /
• 제63권3호
• /
• pp.418-424
• /
• 2014

A large number of wire rope has been used in various industries such as cranes and elevators. When wire used for a long time, wire defects occur such as disconnection and wear. It leads to an accident and damage to life and property. To prevent this accident, we proposed a wire rope fault detection system in this paper. We constructed the whole system choosing the leakage fault detection method using hall sensors and the method is simple and easy maintenance characteristics. Fault diagnosis and analysis were available through analog filter and amplification process. The amplified signal is transmitted to the computer through the data acquisition system. This signal could be obtained improved results through the digital filter process.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.53-60
• /
• 2005

The wire rope of container crane is a important component to container transfer system and is used in a myriad of various applications such as elevator, mine hoist, construction machinery, and so on. If it happen wire rope failures in operating, it may lead to the safety accident and economic loss, which is productivity decline, competitive decline of container terminal, etc. To solve this problem, we developed the active and portable wire rope fault detecting system. The developed system consists of three parts that are the fault detecting, signal processing, and remote monitoring part. All detected signal has external noise or disturbance according to circumstances. Therefore we applied to discrete wavelet transform to extract a signal from noisy data that was used filter. As experimental result, we can reduce the expense for container terminal because of extension of exchange period of wire rope for container crane and this system is possible to apply in several fields to use wire rope.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제28권4호
• /
• pp.417-423
• /
• 2015

본 연구에서는 와이어로프의 국부손상 검색을 위해 누설자속기법을 적용하였다. 와이어로프 구조물에 적용하기 위해 리프트오프의 발생을 최소화한 4채널 누설자속 센서헤드를 제작하였고, 이를 사용하여 와이어로프의 국부손상 검색실험을 수행하였다. 국부손상 검색실험을 위해 와이어로프를 준비하였고, 다양한 원주방향을 가지는 부분 단선 손상들을 발생시켰다. 제작된 자속누설 센서헤드를 이용하여 와이어로프 시편의 자속신호를 스캔하였고, 노이즈의 영향을 최소화하고 자속신호의 해상도를 향상시키고자 자속 신호를 미분하여 순간변화량을 손상 검색에 활용하였다. 객관적인 손상 판단을 위해 각 채널에서 계측된 자속신호를 GEV분포를 이용해 설정된 임계값과 비교하였다. 최종적으로 임계값을 초과한 부분의 길이방향 및 원주 방향 위치를 실제 손상과 비교함으로써 본 기법의 국부손상 검색 가능성을 살펴보았다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제27권1호
• /
• pp.97-102
• /
• 2003

와이어 로프는 엘리베이트, 건설현장의 리프트, 현수교 등 다양한 산업 현장에 응용되어 지고 있다. 특히, 크레인의 와이어 로프는 컨테이너 이송에 중용한 요소로서 컨테이너 이송 시 로프에 결함이 발생한다면 안전사고, 생산성 저하에 따른 경제력 손실 그리고 컨테이너 터미널의 경쟁력 손실 등 여러 가지 문제점이 초래된다. 이러한 문제점을 해결하기위해 원격 크레인 와이어 로프 결함 탐지 시스템을 개발하였으며, 본 시스템은 크게 결함 탐지부, 신호 처리부, 원격 모니터링부로 구성되어져 있다. 측정된 신호는 외부적 환경으로부터 노이즈를 가지게 되는데 원신호로부터 이러한 노이즈를 제거하기 위하여 이산 웨이브렛 변환을 적용하였다. 그 결과 와이어 로프 결함을 탐지하는데 있어서 좀더 쉽게 결함을 판별할 수 있었다. 결론적으로 이러한 시스템의 개발은 와이어로프의 교체 시기 연장으로 항만의 비용을 절감할 수 있으며, 경쟁력 향상 그리고 엘리베이터, 리프트 등 다양한 산업현장에 이러한 시스템을 적용할 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
• /
• pp.1547-1548
• /
• 2015

본 연구에서는 홀센서를 이용하여 크레인 와이어로프의 결함 탐지를 위하여 제작된 결함탐지 시스템의 성능 개선을 위한 방안에 대하여 연구하였다. 기존의 센서 보드 대신 플렉시블 보드를 제작하고 홀센서를 6개에서 10개로 늘려 장착하여 센서헤더부를 보완 제작하였다. 또한, 검사자가 한 눈에 알아보기 쉽도록 하기 위하여 결함 신호 측정 구간을 6개 구간에서 2개 구간으로 바꾸었으며, 정밀한 실험과 정확한 검증을 위하여 테스트베드를 제작하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제30권1호
• /
• pp.63-70
• /
• 2017

본 논문에서는 와이어로프 손상의 정량화를 위하여 먼저 동일한 소재 및 직경을 가지는 강봉을 이용한 누설자속기반 결함탐상 연구를 진행하였다. 현재까지 국외 및 국내에서 누설자속탐상 기법을 이용하여 결함을 탐상하는 연구가 많이 진행되어 왔지만, 그 손상을 진단하는 것에 그쳐 손상의 정도를 판별하여 그에 따른 적절한 조치를 취하는 것에 어려움이 있다. 따라서 본 논문에서는 전자기적 유한요소 해석 프로그램을 이용하여 누설자속탐상 시스템을 모델링하였으며 강봉을 강자성체 시편으로 이용하여 누설자속탐상 시뮬레이션을 진행하였다. 또한 시뮬레이션 결과를 검증하기 위하여 실제 강봉에 시뮬레이션과 동일한 종류의 손상을 가공하여 결함탐상 실험을 진행하였다. 시뮬레이션과 실험 데이터를 분석한 결과 탐상 속도는 신호의 크기에 미소한 영향을 주었으며, 손상의 너비 변화에 따라 신호의 크기가 동일하지 않음을 검증할 수 있었다. 본 분석을 토대로 깊이 손상과 너비 손상에서의 신호 특성을 추출하여 손상의 종류를 분별할 수 있었고, 역으로 추출된 신호의 특성을 이용하여 손상의 종류를 판별할 수 있는 가능성을 확인하였다.