산업 시스템을 위한 고장 진단 및 고장 허용 제어 기술
An Overview of Fault Diagnosis and Fault Tolerant Control Technologies for Industrial Systems
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초록
본 논문에서는 산업 공정, 설비 및 모터 드라이브에 적용되는 고장 진단 및 고장 허용 제어 기술의 기본 개념, 접근법과연구 동향에 대해서 개괄적으로 기술하였다. 산업 공정을 위한 고장 진단의 주요 역할은 공정의 결함 상태를 파악할 수 있는효과적인 지표를 만든 후 고장이나 위험한 사고에 대해 적절한 조치를 취하는 것이다. 산업 공정에 패턴이 있는지 특정 프로세스 변수가 정상적으로 동작하는지 확인하기 위해 많은 고장 검출 및 진단 기법이 개발되었다. 먼저 본 논문에서는 데이터기반 기법과 모델 기반 기법에 대하여 살펴본다. 두 번째로 산업 공정을 위한 고장 검출 및 진단 기법을 살펴본다. 세 번째로수동형 및 능동형 고장 허용 제어 기법을 살펴본다. 마지막으로 AC 모터 드라이브에서 발생하는 주요 고장을 열거, 그 특성을 살펴보고 이를 위한 고장 진단 및 고장 허용 제어 기술을 살펴본다.
Abstract
This paper outlines the basic concepts, approaches and research trends of fault diagnosis and fault tolerant controlapplied to industrial processes, facilities, and motor drives. The main role of fault diagnosis for industrial processes is tocreate effective indicators to determine the defect status of the process and then take appropriate measures againstfailures or hazadous accidents. The technologies of fault detection and diagnosis have been developed to determinewhether a process has a trend or pattern, or whether a particular process variable is functioning normally. Firstly,data-driven based and model-based techniques were described. Secondly, fault detection and diagnosis techniques forindustrial processes are described. Thirdly, passive and active fault tolerant control techniques are considered. Finally,major faults occurring in AC motor drives were listed, described their characteristics and fault diagnosis and faulttolerant control techniques are outlined for this purpose
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