본 논문에서는 주성분 분석 기법에 의한 BLDC 전동기의 고장진단 알고리즘과 임베디드 타입의 실시간 고장진단 시스템을 구현하였다. 우선 오프라인 상태에서 제안된 고장진단 알고리즘을 검증하기 위해 BLDC 고장진단 실험장치를 구현한 후 LabVIEW 프로그램에 의해 다양한 고장 데이터를 취득하였다. 취득된 데이터는 신호특성에 맞는 전 처리과정을 수행한 후 주성분분석 기법에 의해 고장특성을 나타내는 특징을 추출하고 최종적으로 BLDC 전동기의 진단은 유클리디안 거리 유사도 방법에 의해 수행된다. 이러한 결과를 바탕으로 임베디드 타입의 실시간 BLDC 고장진단 시스템을 구현하였다. 제안된 방법은 다양한 실험을 통하여 성능을 평가하였다.
In this paper, we propose a fault diagnosis algorithm for BLDC motors by principle component analysis (PCA) and implement a real-time fault diagnosis system for BLDC motors. To verify the proposed diagnosis algorithm, various faulty data are acquired by Lab VIEW program from experimental system. We extract a fault feature using principle component analysis after preprocessing and then finally the fault diagnosis is performed by Euclidean similarity. Also, we embed the PCA algorithm and k-NN classification algorithm into a digital signal processor. From various experiments, we found that the proposed algorithm can be used as a powerful technique to classify the several fault signals acquired from BLDC motors.
