다채널 자속누설 센서를 이용한 강케이블의 국부 단면손상 검색

서지정보

· 발행기관 : 한국전산구조공학회
· 수록지 정보 : 한국전산구조공학회 논문집 / 25권 / 4호
· 저자명 : 박승희, 김주원, 이창길, 이종재, 길흥배

초록

본 연구에서는 다채널 자속누설 센서를 이용하여 강케이블의 국부손상을 검색하였다. 먼저 자속누설 기법을 고정된 케 이블 구조물에 적용하기 위해 프로토타입의 8채널 자속누설 센서헤드를 제작하였고, 국부손상이 발생한 케이블을 구현하 기 위하여 PVC 파이프에 강케이블을 채워 강케이블 다발 시편을 제작하였고, 케이블 시편 외부 및 내부에 다양한 크기 및 방향을 가지는 국부손상을 단계적으로 발생시켰다. 이와 같이 제작된 강케이블 시편을 대상으로 각 손상단계에서 자속누설 센서헤드를 이용하여 자속신호를 스캔하고 출력전압으로 표현하였다. 이어서 일반극치분포를 이용해 손상유무를 판단할 수 있는 기준이 되어줄 임계값을 설정하였고, 이를 각 채널에서 계측된 자속신호와 비교하여 객관적인 손상판단을 수행하 였다. 또한 케이블 모니터링에 있어 가장 중요한 정보인 손상의 길이방향 위치를 효과적으로 검색하기 위해 모든 채널의 자속값을 합하여 총합값의 형태로 임계값과 함께 나타내었다. 최종적으로 임계값을 초과한 부분의 길이방향 및 원주방향 위치를 실제 손상과 비교함으로써 본 기법의 국부손상 검색 가능성을 살펴보았다.

영어초록

In this study, Multi-Channel Magnetic Flux Leakage(MFL) sensor - based inspection system was applied to monitor the condition of cables. This inspection system measures magnetic flux to detect the local faults(LF) of steel cable. To verify the feasibility of the proposed damage detection technique, an 8-channel MFL sensor head prototype was designed and fabricated. A steel cable bunch specimen with several types of damage was fabricated and scanned by the MFL sensor head to measure the magnetic flux density of the specimen. To interpret the condition of the steel cable, magnetic flux signals were used to determine the locations of the flaws and the level of damage. Measured signals from the damaged specimen were compared with thresholds set for objective decision making. In addition, the magnetic flux density values measured from every channel were summed to focus on the detection of axial location. And, sum of flux density were displayed with threshold. Finally, the results were compared with information on actual inflicted damages to confirm the accuracy and effectiveness of the proposed cable monitoring method.

참고자료

· 없음