• Title, Summary, Keyword: 기계상태 진단

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Technology for Real-Time Identification of Steady State of Heat-Pump System to Develop Fault Detection and Diagnosis System (열펌프의 고장감지 및 진단시스템 구축을 위한 실시간 정상상태 진단기법 개발)

  • Kim, Min-Sung;Yoon, Seok-Ho;Kim, Min-Soo
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.34 no.4
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    • pp.333-339
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    • 2010
  • Identification of a steady state is the first step in developing a fault detection and diagnosis (FDD) system of a heat pump. In a complete FDD system, the steady-state detector will be included as a module in a self-learning algorithm, which enables the working system's reference model to "tune" itself to its particular installation. In this study, a steady-state detector of a residential air conditioner based on moving windows was designed. Seven representative measurements were selected as key features for steady-state detection. The optimized moving-window size and the feature thresholds were decided on the basis of a startup-transient test and no-fault steady-state test. Performance of the steady-state detector was verified during an indoor load-change test. In this study, a general methodology for designing a moving-window steady-state detector for applications involving vapor compression has been established.

Development of diagnosis index for tick/click and tone noise of blower motor using vibration signals (진동 신호를 이용한 블로워 모터 틱/클릭과 톤 소음의 진단 지수 개발)

  • Lee, Songjune;Cheong, Cheolung;Lee, In-Hyuk
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.38 no.3
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    • pp.363-369
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    • 2019
  • Various studies have been conducted for the diagnosis of noise condition of complex rotary machines. In this study, diagnosis index using vibration signal is developed for the efficient and objective assessment of noise condition of a blower motor. The noise most commonly caused by the abnormal blower motor are Tick/Click noise and Tone noise. According to cause and noise characteristics, time-frequency analysis is used to diagnose Tick/Click noise, and smoothing in frequency domain is used to diagnose tone noise condition. The noise condition of the blower motors were diagnosed using the developed index and these results are compared with the diagnostic results by the experts. As a result, the agreement rate was about 95 %.

Standardization Activity for Condition Monitoring and Diagnostics of Machinery (기계의 상태감시 및 진단관련 국제규격 제정 활동현황 -ISO/TC108/SC5을 중심으로-)

  • 양보석
    • Bulletin of the Korean Institute for Industrial Safety
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    • v.2 no.1
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    • pp.1-5
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    • 2002
  • 국제표준화기구(International Standards Organization : ISO)는 현재 전 세계적인 관련분야의 전문가의 참여 하에 상태감시 및 진단 분야의 규격을 개발하고 있다. 본고에서는 기계진동 및 충격분야의 기술위원회(Technical Committee : TC)인 TC108 산하의 부분위원회(Subcommittee : SC) 5에서 수행중인 기계의 상태감시 및 진단에 관련된 제정작업의 활동현황 전반에 관해 개략적으로 설명한다.(중략)

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진동 신호처리에 의한 기계상태 진단 및 결함 탐지

  • 은희준
    • Journal of the KSME
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    • v.24 no.6
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    • pp.428-436
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    • 1984
  • 기계 시스템이 점차 복잡해지는 현재의 추세에서 진동 분석기술은 기계 설계자와 사용자에게 모두 필수적인 도구로서 등장하고 있으며, 이에 따라서 분석기술도 단순한 진동 레벨측정이나 주파수 분석의 단계를 넘어서서 점차 복잡한 신호처리를 요구하고 있다. 본 논문에서는 기계 진동분석에 의한 상태진단과 결함탐지 기술에 대한 기본적인 개념을 설명하고, 이 기술의 응용에 따르는 실질적인 문제들을 실제 측정예와 병행하여 논술하고자 한다.

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마찰.마멸과 윤활유 분석에 의한 기계상태 진단

  • 안효석
    • Journal of the KSME
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    • v.32 no.11
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    • pp.917-926
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    • 1992
  • 트라이볼로지의 핵심분야인 마찰, 마멸에 대해 간단히 살펴보았다. 과학의 급속한 발전에도 불 구하고 아직도 이들에 대한 완전한 지식은 아직 요원한 상태이다. 그러나 현재까지 알려진 지 식으로도 기계시스템의 최적설계에 크게 도움이 된다는 사실에 대해서는 의심의 여지가 없다. 앞에서 함께 살펴본 마멸 입자에 대한 소개는 마찰과 마멸의 복합적인 산물로서 이의 관찰을 통해 분석하고자 하는 기계시스템의 상태를 효과적으로 진단하여 트라이볼로지적 거동을 이해 하는 데에 중대한 정보가 된다. 따라서 마찰과 마멸에 대한 궁극적인 연구와 함께 그 산물인 마멸입자에 대한 보다 적극적인 이해와 지식의 축적은 요소(tribo-elements)의 고성능, 고정밀 화에 크게 이바지할 것이다.

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건식 진공펌프의 상태진단을 위한 PMS 프로그램 개발

  • Jeong, Wan-Seop;Im, Jong-Yeon;Nam, Seung-Hwan;Kim, Hak-Seung;No, Myeong-Geun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • pp.106.2-106.2
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    • 2013
  • 본 논문은 반도체 및 평판 디스플레이 생산공정에서 가동되고 있는 건식 진공펌프들의 정밀 상태진단 및 예지 보수를 위한 pump monitoring system (PMS)의 제품화에 필요한 프로그램의 개발 내용을 소개한다. 본 연구에서 소개하는 건식 진공펌프들의 정밀 상태진단 및 예지보수기법은 PCT 특허 2 건으로 이미 등록된 내용이며, 본 논문은 이들 기법의 실제 구현에서 직면하는 기술적 문제점과 극복 방안을 제시한다. 본 논문에서는 현재 반도체 공정에 사용되고 있는 건식 진공펌프들로부터 측정하는 다중 상태변수들의 조사 결과를 소개한다. 이들 상태변수 측정치들이 갖는 개략적 특성을 통계적 분포함수로 분석한 결과를 우선 보인다. 특히 펌프 구동모터들의 소비 전류신호는 두 평균값에 대한 분포 즉 두 종의 분포함수를, 그리고 온도, purge gas 유량, 배기구 압력 등은 정상적 평균값에 대한 한나의 분포를 보였다. 따라서 구동모터들의 소비전류의 분포 즉 두 상하 수준('low and high' current level)에 따라 batch data를 구분하는 방법의 개발이 필요하였다. 본 연구에서는 step 함수형 eigenvector를 적용하여 소비전류 신호의 상하수준 천이 영역과 방향을 동시에 인식할 수 있는 기법을 개발 적용하였으며, 3300회의 배출가스 부하에 변화에 대한 천이 영역과 방향을 인식에 하나의 실패도 보이지 않음을 확인하였다. 기존의 측정 상태변수에는 회전기계류의 정밀 상태진단 및 예지보수에 핵심적인 기계진동 측정용 진동센서를 포함하고 있지 않은 기술적 문제점이 발견되었다. 기존 진동센서들의 높은 가격 뿐 아니라 진동센서의 출력신호를 저/중/고역 주파수 대역의 실효치로 환산하는 기술적 한계 때문에 진공펌프 상태진단에 아직 사용하고 있지 않고 있다. 본 연구에서는 진동선서 비용의 저감화 방안뿐 아니라 로터 회전 대역(250Hz 이하 저주파 영역), 베어링 진동 대역(250 Hz~2.5 kHz의 중간 주파수 영역), 그리고 기어 진동 대역(2.5 kHz~10 kHz 주파수 영역)별 실효치를 실 시간 측정할 수 있는 진동측정 모듈의 제품화 모델을 개발하였다. 개발 제품의 성능 뿐 아니라 현장 시험결과를 소개한다. 마지막으로 본 연구팀이 개발한 PCT 특허 2 건에 포함된 건식 진공펌프들의 정밀 상태진단 및 예지보수기법에 대한 현장 시험결과를 간략히 소개한다.

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기계의 상태 고장진단

  • 채장범
    • Journal of KSNVE
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    • v.6 no.4
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    • pp.387-393
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    • 1996
  • 진단 시스템에 대한 필요성과 관심이 높아가고 있는 가운데 진단 방법의 수준과 진단 시스템의 조건 등을 살펴보았다. 물론 언급되어진 사항들이 일률적으로 모든 진단 시스템에 적용이 된다고는 말할 수는 없다. 왜냐하면 진단 시스템은 진단 의 대상, 진단의 종류 등에 따라서 각각 최선의 방법이 따로 존재하기 때문이다. 그러나 고통적인 사항은 진단 신호를 얼마나 잘 재생해 내는가에 따라 진단의 성공 여부가 달려 있다는 사실이다. 기계진단 신호 처리의 예에서 살펴보았듯이 신호 처리 방법에 따라 재생된 신호의 정확도는 달라질 수 있다. 계속적인 새로운 진단 기술의 개발과 응용으로 안전적이고 경제적인 공장 운영과 공장의 자동화에 크게 기여할 수 있기를 바라며, 좀 더 많은 관심을 갖고 기계 진단의 기술을 활용할 수 있기를 기대한다.

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Monitoring and Diagnosis for Abnormal States of Machine Tools (공작기계의 이상상태 감시 및 진단현황)

  • 주종남;권원태
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.11 no.2
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    • pp.5-16
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    • 1994
  • NC 공작기계가 생산현장에 도입된 이래 이를 Computer와 연결함으로써 CAD/CAM/CAE의 결합이 실현되어가고 있다. 최근에는 CAD/CAM/CAE와 더불어 생산공정에 있었서 여러 대의 NC공작기계, 로보트, 운송장치를 결합하고 공구관리나 생산관리까지도 Computer를 이용하고자 하는 소위 CIM(Computer Intergrated Manufacturing)시스템에 관한 연구가 활발히 진행되고 있으며 여기에 생산가공 시스템의 상태 변화량의 감지를 통하여 공정상태를 종합적으로 감시, 진단할 수 있는 시스템(M & D : Monitoring and Diagnosis)에 대한 필요성도 증대되고 있다. 이는 생산 공정에 있어서의 궁극적 과제인 생산 자동화 혹은 무인 자동화의 가능성을 한층 높여준다.

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적응형 인자모델과 배기속도지표를 이용한 건식 전공펌프 시스템의 실시간 상태진단

  • Lee, Gyu-Ho;Lee, Su-Gap;Im, Jong-Yeon;Jeong, Wan-Seop
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • pp.34-34
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    • 2011
  • 본 논문에서는 반도체의 제조공정 중 작동되는 건식 전공펌프에서 측정한 다중변수들의 통계적, 물리적 특성을 소개한다. 흡기부 및 배기부 압력과 부스터/드라이펌프의 소비전류와 같은 상태변수의 변위 분포는 2개 이상의 특징적인 구간으로 나뉘는 특성을 가지고 있다. 특히 흡기부 압력 데이터는 펌프의 성능상태를 직접적으로 나타내는 배기 속도를 유추할 수 있는 특성을 내포하고 있다. 이러한 관측을 통해 발견한 통계학적 특성을 나타내기 위해 적응형 인자모델(APM)을 이용한 진공펌프 시스템의 실시간 진단 기법을 개발하였다. 동시에 공정 중에 배기속도를 유추 할 수 있는 배기속도지표(PSI)를 제안하여 펌프의 성능 상태를 간접적인 방법으로 관찰하는 기법을 개발하여, 두 기법을 통한 진공펌프 시스템의 상태변화 진단 결과의 경향이 동일함을 확인하였다.

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Methodology of Engine Fitness Diagnosis Using Variation of Crankshaft Angular Speed (엔진 회전속도 변화를 이용한 상태진단 기법에 관한 연구)

  • Lee, Byung-Yeol;Ha, Seung-Jin;Lim, Ock-Taeck
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.35 no.11
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    • pp.1529-1535
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    • 2011
  • Improvement of the thermal efficiency in operation and maintenance of low- and medium-speed engines is a kind of never-ending requirement in the maritime power plant business. For the purpose of improving engine management efficiency, a principal factor that represents the fitness of the engine should be identified. Gas pressure, gas temperature, and vibration have all been used as this factor. However, they have limitations in terms of response speed and diagnosis accuracy. The EFR (engine fitness ratio) is suggested as a new diagnostic factor in this paper. The EFR is defined as the ratio of particular frequencies in the frequency domain and represents the fitness of an engine. It is calculated from the fluctuation pattern of the crankshaft angular speed. The EFR was verified using an experimental method for a low-speed engine and an analytic method for a medium-speed engine.