본 연구에서는 타여자 직류 전동기로 구동되는 원심펌프에 의한 액체 수송관 시스템에 대한 고장 검출 진단시스템을 제안 설계하고 모의실험을 통해 그 성능을 검토하였다. 제안된 고장 검출 진단시스템(FDIS)은 고장 및 고장 원인/요소의 식별을 위한 진단 논리로 구성된다. 이 고장 검출 진단시스템(FDIS)은 각 센서당 한 개씩의 상태 관측자를 이용한 전용 관측자 구조(DOS)로 분류되며 대상 시스템의 중요 변수 측정을 위한 센서의 고장검출, 분류 기능을 가짐은 물론, 주 공정요소인 직류 전동기, 원심펌프 그리고 파이프 라인에서 발생할 수 있는 요소 고장을 조기에 검출, 진단한다. 따라서 액체 수송계에 요구되는 안전성과 기능적 신뢰성을 확보, 향상시키기 위한 수단으로서 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

In this study, a fault detection and isolation system(FDIS) is constructed for the supervision of the liquid transportation system that is composed of DC-motor, centrifugal pump and pipe-lines. The FDIS consists of the residual generator, detection logic and fault isolation logic and it can be classified as the dedicated observer scheme(DOS). The system can detect the occurrence of sensor faults and identify the failed sensor. And the process faults that may occur in the components such as DC-motor, centrifugal pump and pipe-lines can be promptly detected and diagnosed with the FDIS. It may provide an effective way that will enhance the safety and the functional reliability of the fluid transportation systems.

Frank PM, "Robust Model-based Fault Detection in Dynamic System," on-Line Fault Detection and Supervision in the Chemical Process Industries, Proc. of IFAC, 1 (1992)
Watanabe K, Himmelblau DM, AIChE J., 29(2), 243 (1983) 
Seliger R, Frank PM, "Robust Nonlinear Observer-Based Fault Detection for an Overhead Crane," Proc. of 12th World Congress IFAC, 7, 449 (1993)
Lee KS, Bae SW, TKIEE, 36(6) (1987)
최용진, "Observer를 이용한 화학공정의 이상감지," 한국자동제어 학술회의 논문집, 589, Oct. (1993)
Isermann R, Automatica, 20, 387 (1984) 
Lee JH, Yeo YK, Song HK, Lee KS, HWAHAK KONGHAK, 30(5), 526 (1992)
Clark RN, IEEE Trans. Aerosp. Electron. Syst., 14, 456 (1978)
Frank PM, "Advanced Fault Detection and Isolation Schemes Using Nonlinear and Robust Observers," Proc. of 10th World Congress IFAC, 63 (1987)
Patton R, Frank PM, Clark RN, "Fault Diagnosis in Dynamic Systems Theory and Application," New York, Prentice-Hall (1989)
일진전기공업(주): "직류전동기 취급 설명서, 모델 DM30,"
김영진, "펌프와 수차," 대광서림 출판
동해 펌프(주): "Catalogue,"
대영 펌프(주): "Catalogue,"
Lobanoff VS, Ross RR, "Centrifugal Pumps Design and Application," (1985)
Bird RB, Stewart WE, Lightfoot EN, "Transport Phenomena," John Wiley and Sons (1976)
Yedich S, Chem. Eng., 24, 124 (1977)
Yedich S, Chem. Eng., 21, 193 (1977)
Yedich S, Chem. Eng., 5, 141 (1977)
Chen C, "Linear System Theory and Design," Holt-Sounders (1983)