KR20040037493A - 센서의 자기 진단 장치 및 방법 - Google Patents

센서의 자기 진단 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20040037493A
KR20040037493A KR1020020065985A KR20020065985A KR20040037493A KR 20040037493 A KR20040037493 A KR 20040037493A KR 1020020065985 A KR1020020065985 A KR 1020020065985A KR 20020065985 A KR20020065985 A KR 20020065985A KR 20040037493 A KR20040037493 A KR 20040037493A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sensor
signal
state
value
unit
Prior art date
Application number
KR1020020065985A
Other languages
English (en)
Inventor
박봉서
고찬주
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020020065985A priority Critical patent/KR20040037493A/ko
Publication of KR20040037493A publication Critical patent/KR20040037493A/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B29/00—Checking or monitoring of signalling or alarm systems; Prevention or correction of operating errors, e.g. preventing unauthorised operation
    • G08B29/02—Monitoring continuously signalling or alarm systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 자기 진단 기능을 갖는 지능 센서에 관한 것으로,
본 발병은 대상시스템에 설치된 센서(20)의 동작 상태를 자동적으로 진단하는 장치에 있어서, 상기 센서(20)의 측정 신호를 디지털신호로 변환하는 입력부(41); 상기 입력부(41)를 통해 입력된 신호에 기초해서 분석에 필요한 데이타를 제공하고, 이 생성된 데이터를 입력으로 하여 퍼지모델로 센서의 상태를 판단하는 제어부(42); 상기 제어부의 동작상태를 화면으로 표시하는 표시부; 상기 제어부의 퍼지모델과 상태판단 프로그램 데이터를 저장하는 기억장치부(43); 상기 제어부에 시작, 리셋, 스톱신호를 입력하는 조작부(44); 외부의 장치와의 통신을 제어하고, 상기 제어부에 의한 상태판단신호를 디지털신호 또는 아날로그신호로 변환하여 출력하는 출력부(46); 및 상기 각부에 필요한 전원을 공급하는 전원공급부(50); 를 구비함을 요지로 하며,
이와같은 본 발명에 의하면, 온도나 압력 센서로부터 출력되는 신호를 실시간으로 감지하고, 이 신호에 기초해서 각 센서의 동작상태를 판별하여 판별정보를 출력함으로서, 센서의 동작상태를 실시간으로 확인 가능하고, 이에 따라 신뢰성을 확보할 수 있다.

Description

센서의 자기 진단 장치 및 방법{SELF-VALIDATION APPARATUS FOR SENSOR, AND ITS METHOD}
본 발명은 자기 진단 기능을 갖는 지능 센서에 관한 것으로, 특히 온도나 압력 센서로부터 출력되는 신호를 실시간으로 감지하고, 이 신호에 기초해서 각 센서의 동작상태를 판별하여 판별정보를 출력함으로서, 센서의 동작상태를 실시간으로 확인 가능하고, 이에 따라 신뢰성을 확보할 수 있도록 하는 센서의 자기 진단 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 센서(Sensor)는 물리적인 양을 전기적인 신호 정보로 변환하는 장치를 의미하는데, 이러한 센서는 온도 및 압력의 물리적 양을 전기적 신호로 변환하여 선택적으로 아날로그 및 디지털 신호로 외부로 보내는 기능을 수행한다. 그리고, 제철 공장의 노의 온도제어를 위한 자동화시스템에서 노의 현재 온도를 계측하기 위해서는 온도 센서가 이용되며, 이 온도 센서는 현재의 노 내의 온도를 정확하게 계측하여 자동화시스템의 입력으로 제공하고 이 정보를 기준으로 적정 온도를 유지하기 위하여 자동화 시스템은 쿨러 및 원료의 량을 조절하게 된다. 그러므로 이들 센서의 정보의 신뢰도가 자동화 시스템의 동작의 신뢰도를 전적으로 결정한다.
이러한 자동화 시스템에서 센서로부터 측정되는 데이터의 신뢰성을 확보하는것이 필요하고, 이러한 신뢰도를 항상 시키기 위하여 자신의 동작을 확인하는 자기진단(Self-Validation)기능을 갖는 것이 대단히 중요하다. 지금까지 이러한 기능을 갖기 위하여 여러 가지 다양한 방법을 이용한 자기 진단 기능의 센서 기술이 개발되었지만, 지금까지 이용된 방법의 대부분이 오프-라인에서 강제적인 진단신호를 이용하는 방법이었다.
즉, 부착된 센서의 신뢰도를 확보하기 위해 오프라인에서 통합시험, 상대정확도 시험 등을 통하여 신뢰도를 측정하고 있으나, 동작 중에 센서자신의 자기 동작 상태를 진단하는 기능에는 센서의 전원상태, 회로의 절단 등의 특정부분에 고장상태를 진단하는 한정된 정상동작 상태를 표시하는 자기 진단 기능만을 갖고 있거나 센서와 신호변환기가 한 개의 모듈로 구성된 경우에 신호변환기의 회로의 단선 등의 고장만을 진단하는 기능을 수행하는 등과 같은 기능이 극히 한정되어 있었다.
따라서, 근본적으로 센서가 열화 등의 정상동작상태와 구분하기 어려운 불량상태로 동작하고 있을 경우에 상태불량을 측정하는 기능이 없고, 또한 동작상태에 대한 일정기준의 신뢰도를 표현할 수 있는 정량적 기준이 없기 때문에 신뢰성판단에 근본적인 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 본 발명의 목적은온도나 압력 센서로부터 출력되는 신호를 실시간으로 감지하고, 이 신호에 기초해서 각 센서의 동작상태를 판별하여 판별정보를 출력함으로서, 센서의 동작상태를 실시간으로 확인 가능하고, 이에 따라 신뢰성을 확보할 수 있도록 하는 센서의 자기 진단 장치 및 방법를 제공하는데 있다.
도1은 본 발명에 따른 센서 자기 진단 장치의 설치 개략도이다.
도2는 도 1의 센서 자기 진단 장치의 구성도이다.
도3은 본 발명의 센서 자기 진단 방법을 보이는 플로우챠트이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
11 : 대상시스템제어장치부 12 : 대상시스템
20 : 센서30 : 신호 변환기
40 : 센서 자기 진단 장치41 : 입력부
42 : 제어부43 : 메모리(EP롬)
44 : 조작부46 : 출력부
47 : 제1 표시부48 : 스위치
49 : 제2 표시부50 : 전원장치
51 : 전원코넥터52 : DC전원부
53 : DC/DC 컨버터
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로서, 본 발명의 제1특징은 대상시스템에 설치된 센서의 동작 상태를 자동적으로 진단하는 장치에 있어서, 상기 센서의 측정 신호를 디지털신호로 변환하는 입력부; 상기 입력부를 통해 입력된 신호에 기초해서 분석에 필요한 데이타를 제공하고, 이 생성된 데이터를 입력으로 하여 퍼지모델로 센서의 상태를 판단하는 제어부; 상기 제어부의 동작상태를 화면으로 표시하는 표시부; 상기 제어부의 퍼지모델과 상태판단 프로그램 데이터를 저장하는 기억장치부; 상기 제어부에 시작, 리셋, 스톱신호를 입력하는 조작부; 외부의 장치와의 통신을 제어하고, 상기 제어부에 의한 상태판단신호를 디지털신호 또는 아날로그신호로 변환하여 출력하는 출력부; 및 상기 각부에 필요한 전원을 공급하는 전원공급부; 를 구비함을 특징으로 하는 센서의 자기 진단 장치를 제공하는 것이다.
또한, 상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 다른 기술적인 수단으로서, 본 발명의 제2 특징은 대상시스템에 설치된 센서의 동작 상태를 자동적으로 진단하는 방법에 있어서, 상기 센서의 출력 신호로부터 직류성의 신호를 제거하고 노이즈 신호인 교류신호만을 취득하기 위하여 일정 대역의 대역통과필터를 갖는 입력 장치부의 채널로부터 노이즈 신호를 입력받아 ICA 분석과 웨이브릿(Wavelet)변환을 통해 분석하는 신호분석단계; 상기 신호분석단계를 거처 변환된 각 신호를 파워 스펙트럼 농도 방법을 이용하여 신호를 정량 분석하는 PSD신호분석단계; 상기 스펙트럼분석 신호로 센서의 상태 값을 출력하는 퍼지모델 상태출력단계; 및 상기 출력된 상태 값이 미리 정해진 기준값보다 적으면 상태 불량값을, 기준값 이상이면 상태정상값을 출력하는 상태판단 단계; 를 구비함을 특징으로 하는 센서의 자기 진단 방법을 제공하는 것이다.
이하, 본 발명에 따른 센서의 자기 진단 장치에 대하여 첨부도면을 참조하여 그 구성 및 작용을 상세하게 설명한다.
도1은 본 발명에 따른 센서 자기 진단 장치의 설치 개략도이고, 도2는 도 1의 센서 자기 진단 장치의 구성도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 대상시스템에 설치된 센서의 동작 상태를 자동적으로 진단하는 장치에 있어서, 상기 센서(20)의 측정 신호를 디지털신호로 변환하는 입력부(41)와, 상기 입력부(41)를 통해 입력된 신호에 기초해서 분석에 필요한 데이타를 제공하고, 이 생성된 데이터를 입력으로 하여 퍼지모델로 센서의 상태를판단하는 제어부(42)와, 상기 제어부의 동작상태를 화면으로 표시하는 표시부와, 상기 제어부의 퍼지모델과 상태판단 프로그램 데이터를 저장하는 기억장치부(43)와, 상기 제어부에 시작, 리셋, 스톱신호를 입력하는 조작부(44)와, 외부의 장치와의 통신을 제어하고, 상기 제어부에 의한 상태판단신호를 디지털신호 또는 아날로그신호로 변환하여 출력하는 출력부(46)와, 상기 각부에 필요한 전원을 공급하는 전원공급부(50)를 구비한다.
상기 입력부(41)는 바람직하게는 2포트로 구성되며, 상기 출력부(46)는 바람직하게는 2포트로 구성되어 RS-232C 직렬통신방식으로 통신함이 바람직하다.
상기 제어부(42)는 상기 입력부(41)를 통해 입력된 신호에 기초해서 분석에 필요한 데이타를 제공하고, 이 생성된 데이터를 입력으로 하여 퍼지모델로 센서의 상태를 판단하는데, 이때, 상기 상태값이 미리 정해진 기준값과 비교하여 기준값보다 크면 상태 불량값을, 기준값 이하이면 상태 정상값을 출력하도록 제어한다.
상기 제어부(42)의 퍼지모델 값은 상기 출력변수가 3개로 각 퍼지 변수가 3개인 경우는 0.3의 간격으로 설정하고, 각 퍼지변수가 2개인 경우는 0.5간격으로 설정하며, 출력값은 정상, 보통, 불량으로 표시하여 값을 설정한다.
상기 표시부는 상기 제어부(42)의 제어에 따라, 상기 입력부의 동작과 출력부의 동작 및 전원상태를 표시하는 제1 표시부(47)와, 상기 제어부(42)의 제어에따라, 상기 제어부(42)의 동작상태를 표시하는 제2 표시부(49)를 포함한다.
상기 조작부(45)는 상기 자기진단기(210)의 시작, 리셋, 스톱스위치를 외부 함몰형의 토글스위치로 구성하여 외부에서 조작하기 편리하게 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작을 첨부도면에 의거하여 하기에 상세히 설명한다.
본 발명의 센서 자기 진단 장치의 동작은 상기 제어부 내의 도시되지 않은 마이크로프로세서에 의해 수행되며, 상기 수행되는 프로그램은 기억 장치부에 미리 저장되어 있으며, 상기 센서(20)의 상태를 판단하는 것은 일반적인 센서의 동특성과 전문가로부터 출력된 결과를 근거로 하여 인위적인 조작에 의한 실수나 외부 노이즈에 의한 오차 가능성을 최대한 배제할 수 있도록 하였다. 즉, 본 발명에서는 센서(20)의 센서의 출력 값에 포함된 센서 고유의 신호성분의 크기가 변화를 나타낼 때 이 변화의 패턴을 분류하여 고장상태를 분류하여 정도에 따라 불량상태로 판단하여 오차를 줄이게 하는 퍼지(fuzzy) 시스템을 적용한 것이다.
본 발명의 센서의 자기 진단 장치에 대해서 간단히 설명하면, 먼저, 입력부(41)에서는 상기 센서(20)의 측정 신호를 디지털신호로 변환하고, 제어부(42)에서는 상기 입력부(41)를 통해 입력된 신호에 기초해서 분석에 필요한 데이타를 제공하고, 이 생성된 데이터를 입력으로 하여 퍼지모델로 센서의 상태를판단하며, 표시부에서는 상기 제어부의 동작상태를 화면으로 표시한다. 그리고, 기억장치부(43)에서는 상기 제어부의 퍼지모델과 상태판단 프로그램 데이터를 저장하고, 조작부(44)에서는 상기 제어부에 시작, 리셋, 스톱신호를 입력하며, 출력부(46)에서는 외부의 장치와의 통신을 제어하고, 상기 제어부에 의한 상태판단신호를 디지털신호 또는 아날로그신호로 변환하여 출력한다. 물론, 전원공급부(50)에서는 상기 각부에 필요한 전원을 공급한다.
상기한 제어부(42)에서는 하기와 같은 본 발명의 센서 진단 과정을 수행하게 하게 되는데, 먼저, 본 발명에 의한 자기 진단 장치(40)의 제어부(42)는 퍼지(fuzzy)진단규칙으로 입력변수를 다음과 같이 구성하였다. 입력변수의 수는 웨이브릿(Wavelet)의 a1,d1,d2,d3 4개 변수로 하고, 이 입력값은 이들 각각 신호의 파원 스펙트럼 농도(Power Spectrum density)을 정량화한 값으로 이 값을 진단기의 입력값으로 한다. 또한 출력변수는 센서의 상태 값으로 한다. 이 값은 전문가의 경험과 실험치에 준하여 설정하며 센서의 상태 값을 So로 명명한다.
하기 표 1은 퍼지 진단 규칙을 도표화한 것으로, 입력변수는 각각 "LOW, MEDIUM, HIGH"로 하고, So는 각 고장별로 0~100까지의 수치로 정량화하여 이용하였다. 하기 표1은 실험데이터에 의한 진단규칙이며 이 규칙은 대상시스템의 입출력데이터를 분석하여 분석된 데이터를 이용하여 표와 같이 본 업자가 최적으로 작성할 수 있다. 이렇게 작성된 퍼지룰을 기초로 시스템의 진단알고리즘을 구축한다.
Rule No. Input1 Input2 Input3 Input4 Output1 Output2 Output3
1 Low Low Low Low 0 0 0
2 Low Low Low Medium 30 0 0
3 Low Low Low High 70 0 0
4 Low Low Medium Low 20 0 0
5 Low Low Medium Medium 80 0 0
6 Low Low Medium High 100 0 0
7 Low Low High Low 40 15 0
8 Low Low High Medium 60 3 0
9 Low Low High High 85 2 0
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
81 Low Low High High 80 2 0
여기서 상기 값들은 가변이 가능하지만 실시 "예"로 입력은 벡터X1,X2, X3,X4로 4개 입력이고 이들 값은 모두 일반화된 (0~1)사이의 절대치이고, 출력값 So도 (0~100)사이의 절대치 값으로 선정한다.
그리고, 각각의 퍼지변수 선정에 따라 3개의 변수 경우는 0.33의 간격으로 학습범위를 설정하였다. 그리고 학습데이터의 구성은 D=X1,X2,X3,X4,S1,S2,S3, 여기서, X는 입력데이터, S는 상태데이터를 나타내고, S1는 센서의 접촉불량, S2는 외란의 영향, S3는 센서의 노화에 의한 영향을 나타낸다. 그러나 이 데이터는 대상 센서의 특성에 따라 각각 특징을 갖기 때문에 적합한 분석 방법으로 분석된 데이터에 의해 가변적으로 설정할 수 있도록 구성하였다.
또한, 상기 입력데이터는, 상기 센서의 출력의 현재 출력값의 웨이브릿(Wavelet) 변환된 각 신호 값의 파워 스펙스럼(A2/Hz)을입력값(X1,X2,...,Xn)(n는신호수)으로 하고, 이 값을 퍼지 상태진단 모델의 입력 값으로 하며, 이때 입력 값은 (0,1)사이의 값으로 일반화하여 이용한다. 그리고 이때 진단 모델은 입.출력이 다입력 다출력인 MIMO(Multi-Input Multi-Output)모델로 설계하였다.
즉, X1,X3,X3,X4 각각의 퍼지변수는 "HIGH=1.0", "MEDIUM=0.5", "LOW=0", 그리고 출력값(상태:So)는 "Good=0(정상)", "Normal=50(보통)", "Bad=100(불량)"으로 표시된다. 즉, 상기 실시 "예"에서는 0~50미만은 정상상태를 나타내며, 50이상은 이상상태를 나타내는 것으로 판정하는 것이다.
도3은 본 발명의 센서 자기 진단 방법을 보이는 플로우챠트로서, 도3을 참조하여 본 발명을 설명하면, 먼저, 신호분석단계(S10,S20,S30)에서는 상기 센서(20)의 출력 신호로부터 직류성의 신호를 제거하고 노이즈 신호인 교류신호만을 취득하기 위하여 일정 대역의 대역통과필터를 갖는 입력 장치부(41)의 채널로부터 노이즈 신호를 입력받아 ICA 분석과 웨이브릿(Wavelet)변환을 통해 분석하는데, 상기 센서(20)의 아날로그신호를 입력 받는 입력부(41)의 2개 채널로부터 센서의 출력 값과 신호변환기(220)의 출력 값을 입력 받는다(S10). 그런 다음, 다음 수학식 1에서 메트릭스 A의 값을 변화하여 적합하게 선택된 값으로 고정하여 신호 값을 계산한다(S20).
상기 단계(S20)에서 계산된 데이터를 다음 일반적으로 사용되고 있는 다음 수학식 2의 디지털 웨이브릿(Wavelet)변환 수식을 이용하여 바람직하게는 a1,d1,d2,d3로 4개의 주파수 특성이 각각 다른 데이터로 분석한다(S30).
그 다음, PSD신호분석단계(S40)에서는 상기 신호분석단계를 거처 변환된 각 신호를 파워 스펙트럼 농도(Power Spectrum Density)방법을 이용하여 신호를 정량 분석하는데, 즉 웨이브릿(Wavelet) 변환(S30)된 데이터의 파워 스펙트럼 농도(Power Spectrum Density)를 얻기 위해 다음 수식에 데이터를 분석한다(S40).
여기서,t는 시간, f(t)는 시간의 함수, NT는 시간영역에서의 샘플 수, NF는 주파수 영역에서 전체 샘플의 수, △F는 주파수 영역에서 전체 주파수 범위, f는 주파수, F(t)는 주파수함수를 나타내며, 일반적으로는 FFT변환된 함수를 말한다. 따라서 일정 주파수 영역의 크기를 자승 적분한 값을 계산한다. 여기에서는 실시간 계산하기 위하여 시간 영역에서 계산하도록 알고리즘을 구성한다. 이렇게 얻어진 데이터를 다음 수학식 3과 같이 표현한다.
그 다음, 그 다음, 퍼지모델 상태출력단계(S50)에서는 상기 스펙트럼분석 신호로 센서의 상태 값을 출력하고, 그 다음, 상태판단 단계(S60)에서는 상기 출력된 상태 값이 미리 정해진 기준값보다 적으면 상태 불량값을, 기준값 이상이면 상태 정상값을 출력한다.
상기 입력 값으로 퍼지모델 값을 하기 퍼지 모델식과 같이 출력한다(S50).
[퍼지 모델식]
[OutModel(t):FuzzyModel(X1(t),X2(t),X3(t),X4(t))],FuzzyModel;퍼지모델(S50)
OutModel(t)=OutModel1, OutModel2, OutModel3;모델의 추론값(S60)
즉, OutModel(S60,S61,S62)은 상기 퍼지 모델(4입력 3출력)의 추론 값이다. 이 값은 도2의 상태표시부(162), 즉 도4의 Bar 표시장치(13),(14),(15)에 표시되는 값이다. 이렇게 얻어진 센서의 상태 값을 적절한 리미트 알고리즘을 이용하여 상태를 판단한다(S70). 판단된 상태 값은 정상과 불량으로 표시된다. 도4의 (22),(23),(24)에 표시된다. 상기 상태값(StateDig(t))이 미리 정해진 기준값과 비교하여((S70), 즉, 50보다 적으면 상태 정상, 50이상이면 상태불량(S80)을 출력하게 된다. 그리고 다시 상기 단계 S10으로 넘어가 다음 상태를 진단하게 된다. 또한 상기 상태값이 기준값을 넘을 경우 제어시스템(310)에서는 음성이나, 벨, 또는 시각적 방법을 통해 신호를 발생하도록 구성할 수 가 있다.
그리고, 상태값 산출단계(S70,S80)에서는 상기 센서(20)의 아날로그신호를 입력받는 입력 장치부(41)의 채널로부터 데이터를 입력받아 독립요소 분석과 웨이브릿(Wavelet) 변환식에 의하여 분석된 신호의 파워 스펙트럼 농도(Power Spectrum density:PSD)값으로 퍼지모델값을 출력하는 퍼지모델로 부터 상태 값을 산출한다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 온도나 압력 센서로부터 출력되는 신호를 실시간으로 감지하고, 이 신호에 기초해서 각 센서의 동작상태를 판별하여 판별정보를 출력함으로서, 센서의 동작상태를 실시간으로 확인 가능하고, 이에 따라 신뢰성을 확보할 수 있도록 하는 효과가 있다.
상기와 같이 본 발명에 따르면, 기존의 센서에 신뢰성 있는 자기 진단기를 부착함으로써 센서의 신뢰성을 확보하여 오동작으로 인한 시스템의 고장과 품질의 정밀성 및 생산성의 유지할 수 있는 이점이 있다.
이상의 설명은 본 발명의 구체적인 실시 예에 대한 설명에 불과하고, 본 발명은 이러한 구체적인 실시 예에 한정되지 않으며, 또한, 본 발명에 대한 상술한 구체적인 실시 예로부터 그 구성의 다양한 변경 및 개조가 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.

Claims (6)

  1. 대상시스템에 설치된 센서(20)의 동작 상태를 자동적으로 진단하는 장치에 있어서,
    상기 센서(20)의 측정 신호를 디지털신호로 변환하는 입력부(41);
    상기 입력부(41)를 통해 입력된 신호에 기초해서 분석에 필요한 데이타를 제공하고, 이 생성된 데이터를 입력으로 하여 퍼지모델로 센서의 상태를 판단하는 제어부(42);
    상기 제어부의 동작상태를 화면으로 표시하는 표시부;
    상기 제어부의 퍼지모델과 상태판단 프로그램 데이터를 저장하는 기억장치부(43);
    상기 제어부에 시작, 리셋, 스톱신호를 입력하는 조작부(44);
    외부의 장치와의 통신을 제어하고, 상기 제어부에 의한 상태판단신호를 디지털신호 또는 아날로그신호로 변환하여 출력하는 출력부(46); 및
    상기 각부에 필요한 전원을 공급하는 전원공급부(50); 를 구비함을 특징으로 하는 센서의 자기 진단 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어부(42)는
    상기 입력부(41)를 통해 입력된 신호에 기초해서 분석에 필요한 데이타를 제공하고, 이 생성된 데이터를 입력으로 하여 퍼지모델로 센서의 상태를 판단하는데,
    이때, 상기 상태값이 미리 정해진 기준값과 비교하여 기준값보다 크면 상태 불량값을, 기준값 이하이면 상태 정상값을 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 센서의 자기 진단 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어부(42)의 퍼지모델 값은
    상기 출력변수가 3개로 각 퍼지 변수가 3개인 경우는 0.3의 간격으로 설정하고,
    각 퍼지변수가 2개인 경우는 0.5간격으로 설정하며,
    출력값은 정상, 보통, 불량으로 표시하여 값을 설정하는 것을 특징으로 하는 센서의 자기 진단 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 표시부는
    상기 제어부(42)의 제어에 따라, 상기 입력부의 동작과 출력부의 동작 및 전원상태를 표시하는 제1 표시부(47);
    상기 제어부(42)의 제어에 따라, 상기 제어부(42)의 동작상태를 표시하는 제2 표시부(49);를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서의 자기 진단 장치.
  5. 대상시스템에 설치된 센서(20)의 동작 상태를 자동적으로 진단하는 방법에 있어서,
    상기 센서(20)의 출력 신호로부터 직류성의 신호를 제거하고 노이즈 신호인교류신호만을 취득하기 위하여 일정 대역의 대역통과필터를 갖는 입력 장치부(41)의 채널로부터 노이즈 신호를 입력받아 ICA 분석과 웨이브릿(Wavelet)변환을 통해 분석하는 신호분석단계;
    상기 신호분석단계를 거처 변환된 각 신호를 파워 스펙트럼 농도 방법을 이용하여 신호를 정량 분석하는 PSD신호분석단계;
    상기 스펙트럼분석 신호로 센서의 상태 값을 출력하는 퍼지모델 상태출력단계; 및
    상기 출력된 상태 값이 미리 정해진 기준값보다 적으면 상태 불량값을, 기준값 이상이면 상태정상값을 출력하는 상태판단 단계;
    를 구비함을 특징으로 하는 센서의 자기 진단 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 대상시스템에 설치된 센서(20)의 동작 상태를 자동적으로 진단하는 방법은
    상기 센서(20)의 아날로그신호를 입력받는 입력 장치부(41)의 채널로부터 데이터를 입력받아 독립요소 분석과 웨이브릿(Wavelet) 변환식에 의하여 분석된 신호의 파워 스펙트럼 농도(Power Spectrum density:PSD)값으로 퍼지모델값을 출력하는 퍼지모델로 부터 상태 값을 산출하는 상태값 산출단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센서의 자기 진단 방법.
KR1020020065985A 2002-10-28 2002-10-28 센서의 자기 진단 장치 및 방법 KR20040037493A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020020065985A KR20040037493A (ko) 2002-10-28 2002-10-28 센서의 자기 진단 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020020065985A KR20040037493A (ko) 2002-10-28 2002-10-28 센서의 자기 진단 장치 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20040037493A true KR20040037493A (ko) 2004-05-07

Family

ID=37335797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020020065985A KR20040037493A (ko) 2002-10-28 2002-10-28 센서의 자기 진단 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20040037493A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100586463B1 (ko) * 2004-08-12 2006-06-08 학교법인 울산공업학원 센서의 고장유형판단시스템 및 그 방법
WO2021230408A1 (ko) * 2020-05-12 2021-11-18 (주) 글루시스 센서오류 모니터링기능을 포함한 지능형 센서 및 그 구현방법

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0540895A (ja) * 1991-08-02 1993-02-19 Rohm Co Ltd センサの自己診断方法および自己診断装置
US5523743A (en) * 1995-04-13 1996-06-04 Digital Security Controls Ltd. Self-diagnostic smoke detector
KR970067028A (ko) * 1996-03-29 1997-10-13 박정옥 센서접속회로
US5821866A (en) * 1993-08-19 1998-10-13 Slc Technologies, Inc. Self-diagnosing smoke detector assembly
KR19990029553U (ko) * 1997-12-29 1999-07-26 조희재 자가진단 기능이 부가된 가스누출 경보 시스템
JP2001014576A (ja) * 1999-06-30 2001-01-19 Yazaki Corp ガス火災警報器及びその診断方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0540895A (ja) * 1991-08-02 1993-02-19 Rohm Co Ltd センサの自己診断方法および自己診断装置
US5821866A (en) * 1993-08-19 1998-10-13 Slc Technologies, Inc. Self-diagnosing smoke detector assembly
US5523743A (en) * 1995-04-13 1996-06-04 Digital Security Controls Ltd. Self-diagnostic smoke detector
KR970067028A (ko) * 1996-03-29 1997-10-13 박정옥 센서접속회로
KR19990029553U (ko) * 1997-12-29 1999-07-26 조희재 자가진단 기능이 부가된 가스누출 경보 시스템
JP2001014576A (ja) * 1999-06-30 2001-01-19 Yazaki Corp ガス火災警報器及びその診断方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100586463B1 (ko) * 2004-08-12 2006-06-08 학교법인 울산공업학원 센서의 고장유형판단시스템 및 그 방법
WO2021230408A1 (ko) * 2020-05-12 2021-11-18 (주) 글루시스 센서오류 모니터링기능을 포함한 지능형 센서 및 그 구현방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109001649B (zh) 一种电源智能诊断系统及保护方法
US7478010B2 (en) Condition monitoring of electrical cables as installed in industrial processes
RU2628146C2 (ru) Способ предупредительного обнаружения отказа в устройстве, компьютерная программа, система и модуль для предупредительного обнаружения отказа в устройстве
US20090093892A1 (en) Automatic determination of the order of a polynomial regression model applied to abnormal situation prevention in a process plant
JP2004206735A (ja) プロセス制御システムで用いられる診断ツール、プロセス制御システムにおける問題を診断する方法、および機能ブロック
JP4802665B2 (ja) 水処理プラントの運転管理装置
CN112020822A (zh) 用于检测分接变压器的至少一个组件的物理参量并且用于监控分接变压器的组件的系统、方法和计算机程序产品
US9720015B2 (en) Intelligent visualization in the monitoring of process and/or system variables
US5719788A (en) Automatic detection of excessively oscillatory feedback control loops.
CN109240253B (zh) 一种在线设备诊断及预防性维护方法及系统
JP2003029818A (ja) 故障診断システム及び故障診断プログラム
KR100885081B1 (ko) 진동 분리 시스템의 상태를 파악하는 방법
CN117491769A (zh) 一种光伏优化器可靠性测试系统
KR20040037493A (ko) 센서의 자기 진단 장치 및 방법
US20090093893A1 (en) System and method for recognizing and compensating for invalid regression model applied to abnormal situation prevention
KR101108306B1 (ko) 변압기용 압력 계전기의 진동 측정 장치 및 이의 제어 방법
KR101182718B1 (ko) 다목적 현장계측기기 테스트 시스템
RU53472U1 (ru) Система информационного обеспечения диагностики аналоговых параметров технологических процессов
US20220128617A1 (en) Diagnostic device, diagnostic method, and field device
JPH11354341A (ja) 負荷時タップ切換器の監視装置
KR20030020535A (ko) 유공압 솔레노이드밸브 성능진단 장치 및 그 방법
JPH07191740A (ja) 異常診断方法
JPH0664664B2 (ja) 故障予知装置
KR200204621Y1 (ko) 화학 설비의 진동 측정을 이용한 안전 진단 전문가 시스템
JPH09264913A (ja) 直流安定化電源の連続診断装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application