KR102154401B1 - Defect diagnostics apparatus and method using acoustic emission sensor - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일실시예에 따른 결함 추정 방법은 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정하는 단계, 상기 복수 개의 센서들과 결함 발생 위치 사이의 거리를 계산하는 단계 및 상기 복수 개의 센서들과 상기 결함 발생 위치 사이의 거리를 이용하여 상기 결함 발생 위치의 좌표 및 결함 발생 시간을 계산하는 단계를 포함한다.A defect estimation method according to an embodiment of the present invention includes determining position coordinates of a plurality of sensors, calculating a distance between the plurality of sensors and a defect location, and the plurality of sensors and the defect location And calculating the coordinates of the defect occurrence location and the defect occurrence time by using the distance therebetween.
Description
본 발명은 음향 방출 신호(Acoustic Emission : AE)를 감지하는 음향 방출 센서를 이용한 결함 추정 장치 및 결함 추정 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 산업 구조물의 이상 유무를 파악하기 위해, 미세균열, 미세변형 등 해당 구조물의 결함 시 수반되는 음향 방출 신호를 이용하여 상기 구조물의 결함 여부, 결함 위치 및 결함 발생 시간을 추정하는 결함 추정 장치 및 결함 추정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a defect estimation apparatus and a defect estimation method using an acoustic emission sensor that detects an acoustic emission signal (AE), and more specifically, to determine the presence or absence of an abnormality in an industrial structure, microcracks and microdeformations The present invention relates to a defect estimating apparatus and a defect estimating method for estimating whether a structure is defective, a defect location, and a defect occurrence time by using an acoustic emission signal accompanying a defect in the structure.
최근 들어 사회가 급격하게 도시화, 산업화, 전문화되면서 효율적인 에너지 분배에 기초한 고출력 산업설비의 필요성이 고조되고 있으며, 이에 부응하여 수도관, 가스관 등의 에너지분배설비를 비롯한 보일러나 발전기 등의 에너지발생설비 구축이 계속되고 있다.In recent years, as society has become rapidly urbanized, industrialized, and specialized, the need for high-power industrial facilities based on efficient energy distribution is increasing, and in response to this, the establishment of energy generation facilities such as boilers and generators, including energy distribution facilities such as water pipes and gas pipes, It continues.
하지만 이들 대형산업설비의 구축사례가 증가함에 따라 안정성을 우려하는 목소리가 높아지고 있는데, 특히 외부에서 은폐된 해당 설비의 내부구조물에 결함이 발생된 경우에는 쉽게 관찰할 수 없어 안정성과 효율성이 크게 위협받는다. 따라서 산업설비용 내부구조물의 미세 변형, 미세 균열 등의 결함여부를 초기에 감지하여 적절히 대처하는 것은 매우 중요하지만, 이를 위해 새로운 손상을 가하는 것은 아무런 실익이 없는바, 대상물에 손상을 가하지 않고 그 결함여부를 검사할 수 있는 비파괴검사법(non-destructive inspection)이 각광받고 있다.However, as the construction cases of these large-scale industrial facilities increase, voices of concern about stability are increasing. In particular, when a defect occurs in the internal structure of the facility concealed from the outside, it cannot be easily observed, and the stability and efficiency are greatly threatened. . Therefore, it is very important to detect defects such as micro-deformation and micro-cracks in the internal structure for industrial facilities at an early stage and respond appropriately, but applying new damage for this purpose is of no benefit. Therefore, the defect is not damaged without damaging the object. Non-destructive inspection, which can check whether or not, is in the spotlight.
일반적으로 비파괴검사법이란 재료가 가지는 물리적 현상을 이용하여 대상물에 손상을 가하지 않고 불 완전성을 조사 및 판단하는 기술적 행위를 총칭하며, 구체적인 예로는 방사선투과법, 초음파탐상법, 자기탐상법, 침투탐상법, 전자기유도탐상법 등을 들 수 있다. 하지만 이들 대부분의 비파괴검사법은 대상물에 직접적이고 일회적인 에너지를 가함으로써 결함유무를 검사하는 방식을 취하므로 접근이 제한된 내부구조물 등에는 적용이 힘들고, 특정 시점에서의 검사결과 이외에 실시간의 검사결과를 얻기 어려운 관계로 상당한 손상이 진행된 이후에야 비로소 결함여부를 파악할 수 있는 한계가 있다.In general, the non-destructive testing method is a generic term for the technical action of investigating and judging incompleteness without damaging an object by using physical phenomena of a material, and specific examples include radiographic, ultrasonic, magnetic, and penetrant testing. , Electromagnetic induction testing, and the like. However, most of these non-destructive inspection methods take a method of inspecting the presence or absence of defects by applying direct and one-time energy to the object, so it is difficult to apply to internal structures with limited access, and in addition to the inspection results at a specific point in time, real-time inspection results are obtained. Due to a difficult relationship, there is a limit to determining whether a defect is not possible only after considerable damage has progressed.
한편, 최근에 알려진 『음향방출신호(Acoustic Emission : AE)를 이용한 비파괴검사법』은 검사대상물의 변형 또는 균열 시 수반되는 탄성파(elastic wave)로서 대상물의 내부를 따라 전파되는 음향방출신호(AE)를 이용하여 결함여부를 판단하는 방법인데, 엄밀하게는 초음파영역의 비파괴검사법에 해당되지만, 여타의 다른 방법과 달리 높은 감도와 지속적인 검사가 가능한 것은 물론, 대상물의 구조나 결함의 크기, 방향 등에 구애받지 않아 접근이 제한된 경우에도 적용이 가능하다.Meanwhile, the recently known 『Nondestructive Inspection Method Using Acoustic Emission Signals (AE)』 is an elastic wave accompanied by deformation or cracking of an object to be inspected. It is a method of determining whether there is a defect by using the method, but strictly, it corresponds to the non-destructive inspection method in the ultrasonic field, but unlike other methods, high sensitivity and continuous inspection are possible, as well as the structure of the object, the size of the defect, and the direction, etc. It can be applied even when access is restricted.
그러나 음향방출신호를 이용한 비파괴검사법의 분석대상인 음향방출신호에는 가청주파수인 저주파 대역으로부터 수MHz 의 고주파 대역에 달하는 여러 가지 잡음(noise)이 혼입되므로 정확한 해석이 어렵고, 센서의 감도 등에 따라 결과가 달라지는 등 신뢰성과 반복 재현성이 떨어지는 문제점이 있다.However, since various noises ranging from the audible low-frequency band to the high-frequency band of several MHz are mixed in the acoustic emission signal, which is the target of the analysis of the non-destructive test method using the acoustic emission signal, accurate interpretation is difficult, and the result varies depending on the sensitivity of the sensor. There is a problem of poor reliability and repeatability.
때문에, 음향방출신호를 이용한 기존의 비파괴검사장치로 보일러 등의 복잡한 구조물에 대한 결함을 진단하기 위해서는 대부분 튜브의 누설에 따른 특정주파수 대역의 음향방출신호 만을 이용하지만, 통상적으로 균열의 성장 후 누설이 발생하므로 결국 사후관리에 준하는 정비를 수행할 수밖에 없는 문제점이 나타난다.Therefore, in order to diagnose defects in complex structures such as boilers with conventional non-destructive inspection devices using acoustic emission signals, most of them use only acoustic emission signals in a specific frequency band according to the leakage of the tube. As a result, there is a problem that it is inevitable to perform maintenance equivalent to after-care.
뿐만 아니라 음향 방출 신호를 이용한 기존의 비파괴검사 시스템은 누설발생 시점 이후의 경보 및 알람레벨에 해당되는 대표적인 측정값(예를 들면, dB의 상한 설정값 이상에서 발생되는 경보 및 알람 등)을 통해 누설을 판단하는바, 정확한 정보를 제공할 수 없어 발전 정지 후 정비시점에서 신뢰성이 떨어져 경제적 손실을 초래하는 한편, 센서가 설치된 주변의 알람값을 통해 대략적인 누설위치의 파악은 가능하지만 복잡한 구조물에 대한 균열 및 누설위치를 정확하게 추정하기 어려운 관계로 신속한 정비대응에 있어 큰 한계가 있다.In addition, the existing non-destructive inspection system using the acoustic emission signal leaks through representative measurement values corresponding to the alarm and alarm level (e.g., alarms and alarms occurring above the upper limit set value of dB). It is judged that accurate information cannot be provided, resulting in economic loss due to low reliability at the time of maintenance after power generation is stopped.Also, it is possible to determine the approximate leakage location through the alarm value around the sensor installed, but for complex structures. Due to the difficulty in accurately estimating the location of cracks and leaks, there is a big limitation in rapid maintenance response.
본 발명의 일실시예에 따르면, 접근이 제한된 산업설비용 내부 구조물의 결함여부를 실시간으로 용이하게 감지하고, 해당 구조물의 결함여부, 결함 발생 위치 및 결함 발생 시간을 정확하게 진단하고자 함이다.According to an embodiment of the present invention, it is intended to easily detect in real time whether a defect of an internal structure for an industrial facility with limited access is restricted, and to accurately diagnose whether a corresponding structure is defective, a defect location, and a defect occurrence time.
본 발명의 일실시예에 따른 결함 추정 방법은 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정하는 단계, 상기 복수 개의 센서들과 결함 발생 위치 사이의 거리를 계산하는 단계 및 상기 복수 개의 센서들과 상기 결함 발생 위치 사이의 거리를 이용하여 상기 결함 발생 위치의 좌표 및 결함 발생 시간을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.A defect estimation method according to an embodiment of the present invention includes determining position coordinates of a plurality of sensors, calculating a distance between the plurality of sensors and a defect location, and the plurality of sensors and the defect location It may include calculating the coordinates of the defect occurrence location and the defect occurrence time by using the distance therebetween.
일실시예에 따르면, 상기 복수 개의 센서들은, 3개의 음향 방출 센서를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the plurality of sensors may include three acoustic emission sensors.
일실시예에 따르면, 상기 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정하는 단계는, 미리 측정된 각 센서 간의 거리를 이용하여 계산하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment, determining the position coordinates of the plurality of sensors may include calculating using a distance between each sensor measured in advance.
일실시예에 따르면, 상기 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정하는 단계는, 상기 제1 센서의 좌표를 원점으로 설정하는 단계, 제2 센서의 좌표를 x축 또는 y축 상의 좌표로 설정하는 단계 및 제3 센서의 좌표를 상기 제1 센서의 좌표, 상기 제2 센서의 좌표 및 상기 미리 측정된 각 센서간의 거리를 이용하여 계산하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the determining of the position coordinates of the plurality of sensors includes: setting the coordinates of the first sensor as an origin, setting the coordinates of the second sensor as coordinates on the x-axis or y-axis, and It may include calculating the coordinates of the third sensor using the coordinates of the first sensor, the coordinates of the second sensor, and the distances between the sensors measured in advance.
일실시예에 따르면, 상기 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정하는 단계는, 상기 제1 센서의 좌표, 상기 제2 센서의 좌표 및 상기 제3 센서의 좌표에 변환 행렬을 적용하여 센서들의 실제 위치 좌표를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the determining of the position coordinates of the plurality of sensors includes applying a transformation matrix to the coordinates of the first sensor, the coordinates of the second sensor, and the coordinates of the third sensor to determine the actual position coordinates of the sensors. It may include the step of determining.
일실시예에 따르면, 상기 복수 개의 센서들과 결함 발생 위치 사이의 거리를 계산하는 단계는, 미리 측정된 음향 방출 신호의 속도를 이용하여 계산하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment, calculating the distance between the plurality of sensors and the location of the defect may include calculating using a velocity of the sound emission signal measured in advance.
일실시예에 따르면, 상기 결함 발생 위치의 좌표 및 결함 발생 시간을 계산하는 단계는, 상기 결함 발생 위치의 좌표에 변환 행렬을 적용하여 결함 발생 위치의 실제 위치 좌표를 계산하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment, calculating the coordinates of the defect occurrence location and the defect occurrence time may include calculating the actual position coordinates of the defect occurrence location by applying a transformation matrix to the coordinates of the defect occurrence location. .
본 발명의 일실시예에 따른 결함 추정 장치는 음향 방출 신호를 감지하는 복수 개의 음향 방출 센서들을 포함하는 센서부 및 프로세서를 포함할 수 있다. 이때, 프로세서는, 상기 음향 방출 센서들의 위치 좌표를 결정하고, 상기 복수 개의 센서들과 결함 발생 위치 사이의 거리를 계산하여, 상기 결함 발생 위치의 좌표 및 결함 발생 시간을 계산할 수 있다.The defect estimation apparatus according to an embodiment of the present invention may include a sensor unit and a processor including a plurality of acoustic emission sensors for sensing an acoustic emission signal. In this case, the processor may determine the position coordinates of the acoustic emission sensors, calculate the distance between the plurality of sensors and the defect occurrence location, and calculate the coordinates of the defect occurrence location and the defect occurrence time.
일실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 미리 측정된 각 센서 간의 거리를 이용하여 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정할 수 있다.According to an embodiment, the processor may determine position coordinates of a plurality of sensors using a distance between each sensor measured in advance.
일실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 제1 센서의 좌표를 원점으로 설정하고, 제2 센서의 좌표를 x축 또는 y축 상의 좌표로 설정하고, 제3 센서의 좌표를 상기 제1 센서의 좌표, 상기 제2 센서의 좌표 및 상기 미리 측정된 각 센서간의 거리를 이용해서 계산하여 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정할 수 있다.According to an embodiment, the processor sets the coordinates of the first sensor as the origin, sets the coordinates of the second sensor to the coordinates on the x-axis or y-axis, and sets the coordinates of the third sensor to the first sensor. The coordinates of the plurality of sensors may be determined by calculating using the coordinates, the coordinates of the second sensor, and the distances between the sensors measured in advance.
일실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 제1 센서의 좌표, 상기 제2 센서의 좌표 및 상기 제3 센서의 좌표에 변환 행렬을 적용하여 센서들의 실제 위치 좌표를 결정할 수 있다.According to an embodiment, the processor may determine actual position coordinates of the sensors by applying a transformation matrix to the coordinates of the first sensor, the coordinates of the second sensor, and the coordinates of the third sensor.
일실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 미리 측정된 음향 방출 신호의 속도를 이용하여 복수 개의 센서들과 결함 발생 위치 사이의 거리를 계산할 수 있다.According to an embodiment, the processor may calculate the distance between the plurality of sensors and the defect location using the speed of the sound emission signal measured in advance.
일실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 결함 발생 위치의 좌표에 변환 행렬을 적용하여 결함 발생 위치의 실제 위치 좌표를 계산할 수 있다.According to an embodiment, the processor may calculate the actual location coordinates of the defect location by applying a transformation matrix to the coordinates of the defect location.
개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.The disclosed technology can have the following effects. However, since it does not mean that a specific embodiment should include all of the following effects or only the following effects, it should not be understood that the scope of the rights of the disclosed technology is limited thereby.
본 발명의 일실시예에 따른 결함 추정 장치 및 결함 추정 방법에 따르면, 복수 개의 음향 방출 센서를 통해서 대형 설비의 정확한 결함 진단을 가능케 할 수 있다.According to the defect estimation apparatus and the defect estimation method according to an embodiment of the present invention, it is possible to accurately diagnose defects of a large facility through a plurality of acoustic emission sensors.
특히 본 발명의 일실시예에 따른 결함 추정 장치 및 결함 추정 방법에 따르면, 구조물의 결함 여부, 결함 발생 위치 및 결함 발생 시간을 정확하게 진단할 수 있는 효과가 있다.In particular, according to the defect estimation apparatus and the defect estimation method according to an embodiment of the present invention, there is an effect of accurately diagnosing whether a structure is defective, a defect location, and a defect generation time.
따라서 본 발명은 대형 산업 설비에 적용될 경우 보다 효과적이며, 실시간의 검사 및 유지 보수가 가능하여 안전한 공정 진행을 도모할 수 있다.Therefore, the present invention is more effective when applied to large industrial facilities, and real-time inspection and maintenance are possible, so that safe process progress can be achieved.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 결함 추정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 결함 추정 방법에서 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 결함 추정 방법에서 실제 센서들의 위치 좌표를 결정하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 결함 추정 방법에서 음향 방출 신호의 속도를 미리 측정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 결함 추정 방법에서 결함 발생 위치의 좌표 및 결함 발생 시간을 계산하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 결함 추정 장치를 설명하기 위한 블록도이다.1 is a flowchart illustrating a defect estimation method according to an embodiment of the present invention.
2 and 3 are diagrams for explaining a method of determining position coordinates of a plurality of sensors in a method for estimating a defect according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a step of determining position coordinates of actual sensors in a method for estimating a defect according to an embodiment of the present invention.
5 and 6 are diagrams for explaining a method of measuring the speed of an acoustic emission signal in advance in the defect estimation method according to an embodiment of the present invention.
7 and 8 are diagrams for explaining a step of calculating coordinates of a defect occurrence location and a defect occurrence time in a defect estimation method according to an embodiment of the present invention.
9 is a block diagram illustrating a defect estimation apparatus according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can make various changes and have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and will be described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to a specific embodiment, it is to be understood to include all changes, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다. 제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In describing each drawing, similar reference numerals are used for similar elements. Terms such as first and second may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. These terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another component.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. For example, without departing from the scope of the present invention, a first element may be referred to as a second element, and similarly, a second element may be referred to as a first element. The term "and/or" includes a combination of a plurality of related stated items or any of a plurality of related stated items.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. Unless otherwise defined, all terms including technical or scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning of the related technology, and should not be interpreted as an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in this application. Shouldn't.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 설비 데이터의 이상 정도를 평가하는 방법 및 장치를 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a method and an apparatus for evaluating the degree of abnormality in equipment data according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 결함 추정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.1 is a flowchart illustrating a defect estimation method according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따르면, 결함 추정 장치에 의해 수행되는 결함 추정 방법은 센서 위치 좌표를 결정하는 단계(S110), 센서 위치와 결함 위치 사이의 거리를 계산하는 단계(S120) 및 결함 발생 위치 좌표 및 결함 발생 시간을 계산하는 단계(S130)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, according to an embodiment of the present invention, a defect estimation method performed by a defect estimation apparatus includes determining sensor position coordinates (S110) and calculating a distance between a sensor position and a defect position ( S120) and calculating the defect occurrence position coordinates and the defect occurrence time (S130).
단계(S110)에서, 일실시예에 따른 결함 추정 장치는 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정할 수 있다.In step S110, the apparatus for estimating defects according to an embodiment may determine position coordinates of a plurality of sensors.
일실시예에 따르면, 복수 개의 센서들은, 3개의 음향 방출 센서로 구성될 수 있다. 위치 좌표를 결정하는 방법에 대한 설명은 도 2 및 도 3에서 보다 구체적으로 하도록 한다.According to an embodiment, the plurality of sensors may be composed of three acoustic emission sensors. A description of the method of determining the location coordinates will be made in more detail in FIGS. 2 and 3.
다른 일실시예에 따르면, 복수 개의 센서들은, 4개의 음향 방출 센서로 구성될 수 있다.According to another embodiment, the plurality of sensors may be composed of four acoustic emission sensors.
단계(S120)에서, 일실시예에 따른 결함 추정 장치는 복수 개의 센서들과 결함 발생 위치 사이의 거리를 계산할 수 있다.In step S120, the apparatus for estimating defects according to an embodiment may calculate a distance between a plurality of sensors and a defect location.
일실시예에 따르면, 복수 개의 센서들과 결함 발생 위치 사이의 거리를 계산하는 단계는, 미리 측정된 음향 방출 신호의 속도를 이용하여 복수 개의 센서들과 결함 발생 위치 사이의 거리를 계산하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment, calculating the distance between the plurality of sensors and the defect location includes calculating the distance between the plurality of sensors and the defect location by using the speed of the sound emission signal measured in advance. Can include.
복수 개의 센서들과 결함 발생 위치 사이의 거리를 계산하는 방법은 도 5 내지 도 8을 통해서 상세히 설명하도록 한다.A method of calculating the distance between the plurality of sensors and the defect location will be described in detail with reference to FIGS. 5 to 8.
단계(S130)에서, 일실시예에 따른 결함 추정 장치는 복수 개의 센서들과 상기 결함 발생 위치 사이의 거리를 이용하여 상기 결함 발생 위치의 좌표 및 결함 발생 시간을 계산할 수 있다.In step S130, the defect estimation apparatus according to an embodiment may calculate the coordinates of the defect occurrence location and the defect occurrence time by using the distance between the plurality of sensors and the defect occurrence location.
복수 개의 센서들과 상기 결함 발생 위치 사이의 거리를 이용하여 상기 결함 발생 위치의 좌표 및 결함 발생 시간을 계산하는 방법은 도 5 내지 도 8을 통해서 상세히 설명하도록 한다.A method of calculating the coordinates of the defect occurrence location and the defect occurrence time by using the distance between the plurality of sensors and the defect occurrence location will be described in detail with reference to FIGS. 5 to 8.
일실시예에 따르면, 결함 발생 위치의 좌표 및 결함 발생 시간을 계산하는 단계는, 상기 결함 발생 위치의 좌표에 변환 행렬을 적용하여 실제 결함 발생 위치의 좌표를 계산하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment, calculating the coordinates of the defect location and the time of occurrence of the defect may include calculating the coordinates of the actual defect location by applying a transformation matrix to the coordinates of the defect location.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 결함 추정 방법에서 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.2 and 3 are diagrams for explaining a method of determining position coordinates of a plurality of sensors in a method for estimating a defect according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 복수 개의 센서들은 제1 센서(210), 제2 센서(220) 및 제3 센서(230)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2, the plurality of sensors may include a
일실시예에 따르면, 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정하는 단계는, 미리 측정된 각 센서 간의 거리를 이용하여 계산하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 제1 센서(210)와 제2 센서(220) 간의 거리, 제2 센서(220)와 제3 센서(230) 간의 거리, 제1 센서(210)와 제3 센서(230) 간의 거리를 각각 d12, d23, d13으로 정의할 수 있다. 일실시예에 따르면, 복수 개의 센서들 간의 거리는 미리 측정될 수 있다.According to an embodiment, determining the position coordinates of the plurality of sensors may include calculating using a distance between each sensor measured in advance. At this time, the distance between the
일실시예에 따르면, 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정하는 단계는, 상기 제1 센서의 좌표를 원점으로 설정하는 단계, 제2 센서의 좌표를 x축 또는 y축 상의 좌표로 설정하는 단계 및 제3 센서의 좌표를 상기 제1 센서의 좌표, 상기 제2 센서의 좌표 및 상기 미리 측정된 각 센서간의 거리를 이용하여 계산하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the determining of position coordinates of the plurality of sensors includes: setting the coordinates of the first sensor as an origin, setting the coordinates of the second sensor to coordinates on the x-axis or y-axis, and 3 It may include the step of calculating the coordinates of the sensor using the coordinates of the first sensor, the coordinates of the second sensor, and the distances between the sensors measured in advance.
도 3을 참조하면, 제1 센서(310)의 좌표(x1, y1)를 원점인 (0,0)으로 설정하고, 제2 센서(320)의 좌표(x2, y2)를 x축 상의 좌표인 (x2, 0)으로 설정할 수 있다. 여기서 제2 센서(320)의 좌표(x2, y2)는 제1 센서(310)와 제2 센서(320) 간의 거리(d12)를 미리 알 수 있으므로, (d12, 0)으로 표현할 수 있다.3, the coordinates (x1, y1) of the
이때, 제3 센서(330)의 좌표(x3, y3)는 제1 센서(310)의 좌표(x1, y1), 제2 센서(330)의 좌표(x2, y2) 및 미리 측정된 각 센서간의 거리(d12, d23, d13)를 이용하여 계산할 수 있다.At this time, the coordinates (x3, y3) of the
피타고라스의 정리에 따라서, 제1 센서(310)와 제3 센서(330) 간의 거리의 제곱은 하기 수학식 1로 나타낼 수 있다.According to the Pythagorean theorem, the square of the distance between the
여기서, 제1 센서(310)의 좌표(x1, y1)를 원점인 (0,0)으로 설정하였으므로, 하기 수학식 2와 같이 표현할 수 있다.Here, since the coordinates (x1, y1) of the
피타고라스의 정리에 따라서, 제2 센서(320)와 제3 센서(330) 간의 거리의 제곱은 하기 수학식 3으로 나타낼 수 있다.According to the Pythagorean theorem, the square of the distance between the
여기서, 제2 센서(320)의 좌표(x2, y2)를 x축 상의 좌표인 (x2, 0)으로 설정하였고, x2가 d12이므로, 하기 수학식 4와 같이 나타낼 수 있다.Here, the coordinates (x2, y2) of the
일실시예에 따르면, 수학식 2 및 수학식 4의 연립 방정식의 해를 통해서, 제3 센서(330)의 좌표(x3, y3)를 계산할 수 있다. 먼저, 하기 수학식 5와 같이 수학식 2에서 수학식 4를 뺄 수 있다.According to an embodiment, the coordinates (x3, y3) of the
이때, x3의 좌표를 상기 수학식 2에 대입하면, 하기 수학식 6과 같이 y3의 해 2개를 얻을 수 있다.At this time, if the coordinates of x3 are substituted into
여기서, 결함 추정 장치는 2 개의 해 중에 조건에 맞는 해를 선택할 수 있다. 예를 들면, y 축 좌표 값을 음수로 설정한 경우, 음의 해를 선택할 수 있다. 반대로, y 축 좌표 값을 양수로 설정한 경우, 양의 해를 선택할 수 있다.Here, the defect estimating apparatus may select a solution that satisfies the condition among the two solutions. For example, when the y-axis coordinate value is set to a negative number, a negative solution can be selected. Conversely, when the y-axis coordinate value is set to a positive number, a positive solution can be selected.
일실시예에 따르면, 복수 개의 센서들은 제4 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 이때, 제4 센서의 좌표(x4, y4)는 제1 센서(310)의 좌표(x1, y1), 제2 센서(330)의 좌표(x2, y2) 및 제3 센서(330)의 좌표(x3, y3)를 통해서 획득할 수 있다.According to an embodiment, the plurality of sensors may further include a fourth sensor (not shown). At this time, the coordinates (x4, y4) of the fourth sensor are the coordinates (x1, y1) of the
먼저, 하기 수학식 7과 같이, 제1 센서(310)의 좌표(x1, y1), 제2 센서(330)의 좌표(x2, y2) 및 제4 센서의 좌표(x4, y4) 간의 관계를 통해서, 제4 센서의 x좌표인 x4를 구할 수 있다.First, as shown in
여기서, d14는 제1 센서의 좌표와 제4 센서의 좌표 간의 거리를 말하고, d24는 제2 센서의 좌표와 제4 센서의 좌표 간의 거리를 말한다.Here, d14 refers to a distance between the coordinates of the first sensor and the coordinates of the fourth sensor, and d24 refers to the distance between the coordinates of the second sensor and the coordinates of the fourth sensor.
그 후, 제1 센서(310)의 좌표(x1, y1) 제3 센서(330)의 좌표(x3, y3), 제4 센서의 좌표(x4, y4) 간의 관계를 이용해서 하기 수학식 8과 같이 제4 센서의 y좌표인 y4를 구할 수 있다.After that, the relationship between the coordinates of the first sensor 310 (x 1 , y 1 ) of the third sensor 330 (x 3 , y 3 ) and the coordinates of the fourth sensor (x 4 , y 4 ) is used. Thus, y 4 , which is the y coordinate of the fourth sensor, can be obtained as shown in Equation 8 below.
여기서, d34는 제3 센서의 좌표와 제4 센서의 좌표 간의 거리를 말한다.Here, d34 denotes a distance between the coordinates of the third sensor and the coordinates of the fourth sensor.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 결함 추정 방법에서 센서들의 실제 위치 좌표를 결정하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining a step of determining actual position coordinates of sensors in a method for estimating a defect according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 공장 설비(400)에 설치된 제1 센서(410), 제2 센서(420) 및 제3 센서(430)를 확인할 수 있다. 도 3의 센서 위치 좌표가 임의로 정해진 좌표라면, 도 4의 센서 위치 좌표는 실제 위치 좌표가 될 수 있다.Referring to FIG. 4, a
일실시예에 따르면, 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정하는 단계는, 상기 제1 센서의 좌표, 상기 제2 센서의 좌표 및 상기 제3 센서의 좌표에 변환 행렬을 적용하여 실제 센서들의 위치 좌표를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the determining of the position coordinates of the plurality of sensors includes applying a transformation matrix to the coordinates of the first sensor, the coordinates of the second sensor, and the coordinates of the third sensor to determine the position coordinates of the actual sensors. It may include the step of determining.
일실시예에 따른 결함 추정 방법의 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정하는 단계는, 제1 센서(410)의 좌표, 제2 센서(420)의 좌표 및 제3 센서(430)의 좌표에 변환 행렬을 적용하여 센서들의 실제 위치 좌표
x축으로 tx만큼 이동하고 y축으로 ty만큼 이동하고 
센서들의 실제 위치 좌표
일실시예에 따르면, 결함 추정 장치는 결함 발생 위치의 좌표에 변환 행렬을 적용하여 결함 발생 위치의 실제 위치 좌표를 계산할 수 있다.According to an embodiment, the apparatus for estimating defects may calculate the actual position coordinates of the defect location by applying a transformation matrix to the coordinates of the defect location.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 결함 추정 방법에서 음향 방출 신호의 속도를 미리 측정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.5 and 6 are diagrams for explaining a method of measuring the speed of an acoustic emission signal in advance in the defect estimation method according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 제1 센서(510) 및 제2 센서(520)가 설치된 공간에서 임의의 위치(530)에서 결함 신호를 생성할 수 있다. 이때, 임의의 위치(530)를 가진 위치라고 하고, 가진 위치와 제1 센서(510) 간의 거리를 D1, 가진 위치와 제2 센서(520) 간의 거리를 D2라고 할 수 있다.Referring to FIG. 5, a defect signal may be generated at an
도 6을 참조하면, 결함 추정 장치의 센서부는 가진 위치에서 발생한 음향 방출 신호를 통해서, 제1 센서(610)에서 신호를 획득한 시간(t1), 제2 센서(620)에서 신호를 획득한 시간(t2)을 측정할 수 있다.Referring to FIG. 6, the time when the signal is acquired by the first sensor 610 (t1) and the time when the signal is acquired by the
일실시예에 따르면, 하기 수학식 11과 같이 제1 센서(510)에서 신호를 획득한 시간(t1), 제2 센서(520)에서 신호를 획득한 시간(t2), 가진 위치와 제1 센서(510) 간의 거리(D1), 가진 위치와 제2 센서(520) 간의 거리(D2)를 이용해서 음향 방출 신호의 속도를 측정할 수 있다.According to an embodiment, as shown in Equation 11 below, a time t1 when a signal is acquired from the
음향 방출 신호의 속도는 이후 결함 추정 장치의 결함 추정을 위해서 활용될 수 있다.The speed of the acoustic emission signal may be utilized for defect estimation of the defect estimation apparatus afterwards.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 결함 추정 방법에서 결함 발생 위치의 좌표 및 결함 발생 시간을 계산하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.7 and 8 are diagrams for explaining a step of calculating coordinates of a defect occurrence location and a defect occurrence time in a defect estimation method according to an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 일실시예에 따른 결함 추정 장치는 제1 센서(710), 제2 센서(720) 및 제3 센서(730) 사이에 발생한 결함(740)의 위치 좌표 및 결함 발생 시간을 추정할 수 있다.Referring to FIG. 7, the apparatus for estimating defects according to an exemplary embodiment calculates the position coordinates of the
일실시예에 따르면, 위치 좌표 결정 단계를 통해서, 제1 센서(710)의 좌표는 원점(0, 0)으로 설정되고, 제2 센서(720)의 좌표는 (x2, 0)으로 설정되고, 제3 센서의 좌표는 (x3, y3)으로 설정될 수 있다. 결함(740) 위치 좌표는 (x, y)라고 정의할 수 있다.According to an embodiment, through the positioning coordinate determination step, the coordinates of the
일실시예에 따르면, 제1 센서(710)의 위치와 결함 발생 위치(740) 간의 거리를 d1, 제2 센서(720)의 위치와 결함 발생 위치(740) 간의 거리를 d2, 제3 센서(730)의 위치와 결함 발생 위치(740) 간의 거리를 d3이라고 정의할 수 있다.According to an embodiment, the distance between the location of the
일실시예에 따르면, 결함 추정 장치는 복수 개의 센서들과 결함 발생 위치 사이의 거리를 하기 수학식 12와 같이 미리 측정된 음향 방출 신호의 속도를 이용하여 계산할 수 있다. According to an embodiment, the apparatus for estimating defects may calculate a distance between a plurality of sensors and a defect location by using the speed of the sound emission signal measured in advance as in Equation 12 below.
도 8을 참조하면, 결함 추정 장치의 센서부는 결함 발생 위치에서 발생한 음향 방출 신호를 통해서, 제1 센서(810)에서 신호를 획득한 시간(t1), 제2 센서(820)에서 신호를 획득한 시간(t2) 및 제3 센서(830)에서 신호를 획득한 시간(t3)을 측정할 수 있다. 이때, 결함 발생 시간은 임의로 ts라고 한다.Referring to FIG. 8, the sensor unit of the defect estimating apparatus acquires a signal from the
결함의 발생 위치와 제1 센서의 위치 좌표간의 관계를 통해서 하기 수학식 13을 얻을 수 있다.Equation 13 below can be obtained through the relationship between the location of the defect and the location coordinates of the first sensor.
상기 수학식 13에서 양변을 제곱하게 되면, 하기 수학식 14를 얻을 수 있다.When both sides are squared in Equation 13, the following Equation 14 can be obtained.
이때, 제1 센서의 위치 좌표를 원점(0, 0)으로 정의했으므로 하기 수학식 15와 같이 정리할 수 있다.At this time, since the position coordinate of the first sensor is defined as the origin (0, 0), it can be summarized as in Equation 15 below.
상기 수학식 15를 ts에 대한 방정식으로 정리하면, 하기 수학식 16과 같다.If Equation 15 is summarized as an equation for ts, it is as Equation 16 below.
결함의 발생 위치와 제2 센서의 위치 좌표간의 관계를 통해서 하기 수학식 17을 얻을 수 있다.Equation 17 below can be obtained through the relationship between the location of the defect and the location coordinates of the second sensor.
상기 수학식 17에 양변에 제곱을 해주면, 하기 수학식 18을 얻을 수 있다.If both sides are squared in Equation 17, the following Equation 18 can be obtained.
이때, 제2 센서의 위치 좌표를 y축 상의 좌표(x2, 0)으로 정의했으므로 하기 수학식 19와 같이 정리할 수 있다.At this time, since the position coordinates of the second sensor are defined as coordinates (x2, 0) on the y-axis, it can be summarized as in Equation 19 below.
상기 수학식 19를 ts에 대한 방정식으로 정리하면, 하기 수학식 20과 같다.When Equation 19 is summarized as an equation for ts, it is as Equation 20 below.
결함의 발생 위치와 제3 센서의 위치 좌표간의 관계를 통해서 하기 수학식 21을 얻을 수 있다.Equation 21 below can be obtained through the relationship between the location of the defect and the location coordinates of the third sensor.
상기 수학식 21에 양변에 제곱을 해주면, 하기 수학식 22를 얻을 수 있다.If both sides are squared in Equation 21, the following Equation 22 can be obtained.
상기 수학식 22를 ts에 대한 방정식으로 정리하면, 하기 수학식 23과 같다.If Equation 22 is summarized as an equation for ts, it is as Equation 23 below.
상기 수학식 16에서 상기 수학식 20을 빼면, 하기 수학식 24와 같이 결함 발생 위치의 y좌표 값을 없애줄 수 있다.If Equation 20 is subtracted from Equation 16, the y-coordinate value of the defect occurrence location can be eliminated as in Equation 24 below.
상기 수학식 24를 좌변에 x만 남기고 정리하면 하기 수학식 25와 같이 결함 발생 위치의 x좌표인 x에 대한 방정식을 획득할 수 있다.If Equation 24 is arranged by leaving only x on the left side, an equation for x, which is the x coordinate of the defect occurrence location, can be obtained as shown in Equation 25 below.
상기 수학식 25를 간단히 표현하기 위해서, 하기 수학식 26과 같이 정리할 수 있다.In order to simply express Equation 25, it can be summarized as Equation 26 below.
상기 수학식 16에서 상기 수학식 23을 빼면, 하기 수학식 27과 같이 결함 발생 위치의 x좌표 값을 없애줄 수 있다.By subtracting Equation 23 from Equation 16, the x-coordinate value of the defect occurrence location can be eliminated as in Equation 27 below.
상기 수학식 27에서 좌변에 y만 남기고 정리하면 하기 수학식 28과 같이 결함 발생 위치의 y좌표인 y에 대한 방정식을 획득할 수 있다.In Equation 27, if only y is left on the left side and rearranged, an equation for y, which is the y coordinate of the defect occurrence location, can be obtained as shown in Equation 28 below.
상기 수학식 28을 ts에 대해서 정리하면, 하기 수학식 29와 같이 표현할 수 있다.If Equation 28 is summarized for ts, it can be expressed as Equation 29 below.
상기 수학식 29를 간단히 표현하기 위해서, 하기 수학식 30과 같이 정리할 수 있다.In order to simply express Equation 29, it can be summarized as Equation 30 below.
상기 결함 발생 위치의 x좌표인 x에 대한 방정식인 상기 수학식 26과 상기 결함 발생 위치의 y좌표인 y에 대한 방정식인 상기 수학식 30을 상기 수학식 16에 넣으면 하기 수학식 31을 얻을 수 있다.The following Equation 31 can be obtained by putting Equation 26, which is an equation for x, which is the x-coordinate of the defect occurrence location, and Equation 30, which is an equation for y, which is the y-coordinate of the defect occurrence location, in Equation 16. .
상기 수학식 31을 ts에 대한 식으로 정리하면 하기 수학식32와 같다.If Equation 31 is summarized as an equation for ts, it is shown in Equation 32 below.
상기 수학식 23를 간략하게 표현하면 하기 수학식 33과 같이 정리할 수 있다.If Equation 23 is simply expressed, it can be summarized as Equation 33 below.
2차 방정식의 근의 공식에 따르면, ts는 하기 수학식 34와 같이 구할 수 있다.According to the root formula of the quadratic equation, ts can be obtained as in Equation 34 below.
일실시예에 따르면, 결함 발생 시간(ts)은 센서에서의 결함 신호 측정 시간보다 느릴 수가 없으므로 결함 발행 시간(ts)의 조건을 하기 수학식 35와 같이 정의할 수 있다.According to an embodiment, since the defect occurrence time ts cannot be slower than the measurement time of a defect signal in the sensor, the condition of the defect issuance time ts can be defined as in Equation 35 below.
따라서, 일실시예에 따른 결함 추정 장치는 결함 발생 위치의 좌표 및 결함 발생 시간을 하기 수학식 36을 통해서 계산할 수 있다.Accordingly, the apparatus for estimating defects according to an exemplary embodiment may calculate the coordinates of the location of the defect and the time of occurrence of the defect through Equation 36 below.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 결함 추정 장치를 설명하기 위한 블록도이다.9 is a block diagram illustrating a defect estimation apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 9를 참조하면, 일실시예에 따른 결함 추정 장치(900)는 센서부(910) 및 프로세서(920)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 9, a
본 발명의 일실시예에 따르면, 센서부(910)는 음향 방출 신호를 감지하는 복수 개의 음향 방출 센서들을 포함할 수 있다. 이때, 복수 개의 음향 방출 센서는 3개의 음향 방출 센서가 될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 일실시예에 따르면, 프로세서(920)는, 상기 음향 방출 센서들의 위치 좌표를 결정하고, 상기 복수 개의 센서들과 결함 발생 위치 사이의 거리를 계산하여, 상기 결함 발생 위치의 좌표 및 결함 발생 시간을 계산할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
일실시예에 따르면, 프로세서(920)는 미리 측정된 각 센서 간의 거리를 이용하여 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정할 수 있다.According to an embodiment, the
일실시예에 따르면, 프로세서(920)는 센서부에 포함된 복수 개의 센서 중 제1 센서의 좌표를 원점으로 설정하고, 제2 센서의 좌표를 x축 상의 좌표로 설정하고, 제3 센서의 좌표를 상기 제1 센서의 좌표, 상기 제2 센서의 좌표 및 상기 미리 측정된 각 센서간의 거리를 이용해서 계산하여 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정할 수 있다.According to an embodiment, the
일실시예에 따르면, 프로세서(920)는 상기 제1 센서의 좌표, 상기 제2 센서의 좌표 및 상기 제3 센서의 좌표에 변환 행렬을 적용하여 센서들의 실제 위치 좌표를 결정할 수 있다.According to an embodiment, the
일실시예에 따르면, 프로세서(920)는 미리 측정된 음향 방출 신호의 속도를 이용하여 복수 개의 센서들과 결함 발생 위치 사이의 거리를 계산할 수 있다.According to an embodiment, the
일실시예에 따르면, 프로세서(920)는 상기 결함 발생 위치의 좌표에 변환 행렬을 적용하여 결함 발생 위치의 실제 위치 좌표를 계산할 수 있다.According to an embodiment, the
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and/or a combination of a hardware component and a software component. For example, the devices and components described in the embodiments include, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable array (FPA), It may be implemented using one or more general purpose computers or special purpose computers, such as a programmable logic unit (PLU), a microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions. The processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications executed on the operating system. In addition, the processing device may access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of software. For the convenience of understanding, although it is sometimes described that one processing device is used, one of ordinary skill in the art, the processing device is a plurality of processing elements and/or a plurality of types of processing elements. It can be seen that it may include. For example, the processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller. In addition, other processing configurations are possible, such as a parallel processor.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.The software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of these, configuring the processing unit to behave as desired or processed independently or collectively. You can command the device. Software and/or data may be interpreted by a processing device or to provide instructions or data to a processing device, of any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device. , Or may be permanently or temporarily embodyed in a transmitted signal wave. The software may be distributed over networked computer systems and stored or executed in a distributed manner. Software and data may be stored on one or more computer-readable recording media.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to the embodiment may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be specially designed and configured for the embodiment, or may be known and usable to those skilled in computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic media such as floptical disks. -A hardware device specially configured to store and execute program instructions such as magneto-optical media, and ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine language codes such as those produced by a compiler but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operation of the embodiment, and vice versa.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.Although the embodiments have been described by the limited embodiments and drawings as described above, various modifications and variations are possible from the above description to those of ordinary skill in the art. For example, the described techniques are performed in an order different from the described method, and/or components such as a system, structure, device, circuit, etc. described are combined or combined in a form different from the described method, or other components Alternatively, even if substituted or substituted by an equivalent, an appropriate result can be achieved.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and claims and equivalents fall within the scope of the claims to be described later.
900: 결함 추정 장치
910: 센서부
920: 프로세서900: defect estimation device
910: sensor unit
920: processor
Claims (13)
미리 측정된 음향 방출 신호의 속도를 이용하여 상기 복수 개의 센서들과 결함 발생 위치 사이의 거리를 계산하는 단계; 및
상기 복수 개의 센서에서 측정한 결함신호 획득 시간 정보, 미리 측정된 음향 방출 신호의 속도, 상기 센서의 좌표, 임의로 설정한 결함 발생 시간 및 상기 결함 발생 위치 사이의 거리만을 이용하여 상기 결함 발생 위치의 좌표 및 결함 발생 시간을 계산하는 단계
를 포함하는 결함 추정 방법.
Determining position coordinates of the plurality of sensors;
Calculating a distance between the plurality of sensors and a defect location using the previously measured speed of the acoustic emission signal; And
Coordinates of the defect occurrence location using only the defect signal acquisition time information measured by the plurality of sensors, the speed of the sound emission signal measured in advance, the coordinates of the sensor, the randomly set defect occurrence time, and the distance between the defect occurrence locations And calculating a defect occurrence time
Defect estimation method comprising a.
상기 복수 개의 센서들은,
3개의 음향 방출 센서인 것을 특징으로 하는 결함 추정 방법.
The method of claim 1,
The plurality of sensors,
Defect estimation method, characterized in that the three acoustic emission sensors.
상기 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정하는 단계는,
미리 측정된 각 센서 간의 거리를 이용하여 계산하는 단계를 포함하는 결함 추정 방법.
The method of claim 1,
The step of determining the position coordinates of the plurality of sensors,
Defect estimation method comprising the step of calculating using the distance between each sensor measured in advance.
상기 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정하는 단계는,
제1 센서의 좌표를 원점으로 설정하는 단계;
제2 센서의 좌표를 x축 또는 y축 상의 좌표로 설정하는 단계; 및
제3 센서의 좌표를 상기 제1 센서의 좌표, 상기 제2 센서의 좌표 및 상기 미리 측정된 각 센서간의 거리를 이용하여 계산하는 단계를 더 포함하는 결함 추정 방법.
The method of claim 3,
The step of determining the position coordinates of the plurality of sensors,
Setting the coordinates of the first sensor as the origin;
Setting coordinates of the second sensor as coordinates on the x-axis or y-axis; And
And calculating the coordinates of the third sensor using the coordinates of the first sensor, the coordinates of the second sensor, and the distances between the sensors measured in advance.
상기 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정하는 단계는,
상기 제1 센서의 좌표, 상기 제2 센서의 좌표 및 상기 제3 센서의 좌표에 변환 행렬을 적용하여 상기 센서들의 실제 위치 좌표를 결정하는 단계를 더 포함하는 결함 추정 방법.
The method of claim 4,
The step of determining the position coordinates of the plurality of sensors,
And determining actual position coordinates of the sensors by applying a transformation matrix to the coordinates of the first sensor, the coordinates of the second sensor, and the coordinates of the third sensor.
상기 결함 발생 위치의 좌표 및 결함 발생 시간을 계산하는 단계는,
상기 결함 발생 위치의 좌표에 변환 행렬을 적용하여 결함 발생 위치의 실제 위치 좌표를 계산하는 단계를 포함하는 결함 추정 방법.
The method of claim 1,
The step of calculating the coordinates of the defect occurrence location and the defect occurrence time,
And calculating the actual location coordinates of the defect location by applying a transformation matrix to the coordinates of the defect location.
프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는, 상기 음향 방출 센서들의 위치 좌표를 결정하고, 미리 측정된 음향 방출 신호의 속도를 이용하여 상기 복수 개의 센서들과 결함 발생 위치 사이의 거리를 계산하며, 상기 복수 개의 센서에서 측정한 결함신호 획득 시간 정보, 상기 미리 측정된 음향 방출 신호의 속도, 상기 음향 방출 센서들의 위치 좌표, 임의로 설정한 결함 발생 시간 및 상기 결함 발생 위치 사이의 거리만을 이용하여 상기 결함 발생 위치의 좌표 및 결함 발생 시간을 계산하는 것을 특징으로 하는 결함 추정 장치.
A sensor unit including a plurality of acoustic emission sensors for sensing an acoustic emission signal; And
Including a processor,
The processor determines the position coordinates of the acoustic emission sensors, calculates the distance between the plurality of sensors and the defect location using the velocity of the acoustic emission signal measured in advance, and the defect measured by the plurality of sensors Using only the signal acquisition time information, the speed of the sound emission signal measured in advance, the position coordinates of the acoustic emission sensors, the randomly set defect occurrence time, and the distance between the defect occurrence location, the coordinates of the defect occurrence location and the defect occurrence time Defect estimation apparatus, characterized in that to calculate.
상기 프로세서는,
미리 측정된 각 센서 간의 거리를 이용하여 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정하는 것을 특징으로 하는 결함 추정 장치.
The method of claim 8,
The processor,
A defect estimating apparatus, characterized in that the position coordinates of the plurality of sensors are determined by using a distance between each sensor measured in advance.
상기 프로세서는,
제1 센서의 좌표를 원점으로 설정하고, 제2 센서의 좌표를 x축 또는 y축 상의 좌표로 설정하고, 제3 센서의 좌표를 상기 제1 센서의 좌표, 상기 제2 센서의 좌표 및 상기 미리 측정된 각 센서간의 거리를 이용해서 계산하여 복수 개의 센서들의 위치 좌표를 결정하는 것을 특징으로 하는 결함 추정 장치.
The method of claim 9,
The processor,
The coordinates of the first sensor are set as the origin, the coordinates of the second sensor are set as the coordinates on the x-axis or the y-axis, and the coordinates of the third sensor are the coordinates of the first sensor, the coordinates of the second sensor, and the preset A defect estimation apparatus, characterized in that the position coordinates of the plurality of sensors are determined by calculating by using the measured distances between each sensor.
상기 프로세서는,
상기 제1 센서의 좌표, 상기 제2 센서의 좌표 및 상기 제3 센서의 좌표에 변환 행렬을 적용하여 상기 센서들의 실제 위치 좌표를 결정하는 것을 특징으로 하는 결함 추정 장치.
The method of claim 10,
The processor,
And determining actual position coordinates of the sensors by applying a transformation matrix to the coordinates of the first sensor, the coordinates of the second sensor, and the coordinates of the third sensor.
상기 프로세서는,
상기 결함 발생 위치의 좌표에 변환 행렬을 적용하여 결함 발생 위치의 실제 위치 좌표를 계산하는 것을 특징으로 하는 결함 추정 장치.The method of claim 8,
The processor,
And calculating the actual position coordinates of the defect location by applying a transformation matrix to the coordinates of the defect location.
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