정밀제어계통에서의 외부 고장전류로 인한 노이즈 안전대책

@article{ART001617781},
author={ 황명환 and 손영도 and 김규정 },
title={정밀제어계통에서의 외부 고장전류로 인한 노이즈 안전대책},
journal={리스크관리연구},
issn={1229-103X},
year={2011},
volume={22},
number={2},
pages={41-75},
doi={10.21480/tjrm.22.2.201112.002},
url={http://dx.doi.org/10.21480/tjrm.22.2.201112.002}

TY - JOUR
AU - 황명환
AU - 손영도
AU - 김규정
TI - 정밀제어계통에서의 외부 고장전류로 인한 노이즈 안전대책
T2 - 리스크관리연구
PY - 2011
VL - 22
IS - 2
PB - 한국리스크관리학회
SP - 41-75
SN - 1229-103X
AB - 제어시스템은 현대 산업사회에서 매우 중요한 도구로서, 다양한 분야에서 활용되고 있다. 이는 단순한 장치에서부터 수많은 입출력 자료에 의해 컴퓨터로 제어되는 복잡한 시스템까지 폭 넓게 활용되고 있다. 더구나 프로그램 제어시스템의 개발은 일반기계에서 산업용 로봇에 의한 생산체계로 변환시켰으며, 이는 하드웨어와 소프트웨어가 결합된 전자제어장치의 응용으로 가능하게 되었다. 최근에는 사람의 감시가 필요 없는 컴퓨터 제어전원의 공급으로 인해, 많은 산업분야에서 로봇의 사용이 더욱 빠르게 증가하고 있는 실정이다. 자동화의 증가는 과거에 매우 위험하였던 작업환경을 안전한 작업환경으로 변환시켰으며, 이는 작업의 잠재위험을 사전에 파악하여 이에 대한 충분한 안전대책이 강구되었기 때문에 가능하였다. 그러나 제어시스템의 오류는 곧 바로 사고로 연결되었고, 특히 폭발 위험지역에서의 제어시스템 사고는 매우 위험한 상황을 야기하였다. 폭발위험장소에서 사용되는 장비는 적절한 안전조치가 강구되어야 하며, 열적·전기적 에너지로 인한 점화가 되지 않도록 조치되어야 할 것이다. - 42 - 본 연구에서는 외부 전력계통으로부터의 단락전류 유입과 저전압에 의한 전자기적 영향에 대해 정밀제어계통에서의 안전 요구사항을 어떻게 고려하여야 하는지를 검토하였다. 본 연구결과 외부 고장전류로 인한 노이즈가 제어시스템의 신뢰도에 큰 영향을 미치며, 위험지역 내에 설치되는 제너베리어의 적정 설치대수는 지락전류에 의한 화재‧폭발의 발생확률을 고려하여 선정하여야 함을 알 수 있었다. 또한, 전자부품에서의 온도상승은 제어시스템의 주요 사고원인으로 작용하기 때문에 지락전류의 고조파 영향으로 인한 사고 발생확률을 계산하는 경우 온도상승의 한계치가 명시되어야 할 것이다. 이외에도, 프로그램 가능형 전자제어시스템이 설치된 경우 전압강하로 인한 프로그래밍 전자장치에서의 자료손상은 화재‧폭발에는 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.
KW - 정밀제어계통, 고장전류, 외부 노이즈, 제너 안전베리어, 광전자 안전시스템, 로봇 제어기, 확률론적 위험성평가
DO - 10.21480/tjrm.22.2.201112.002
UR - http://dx.doi.org/10.21480/tjrm.22.2.201112.002
ER -

황명환 , 손영도 and 김규정 (2011). 정밀제어계통에서의 외부 고장전류로 인한 노이즈 안전대책. 리스크관리연구, 22( 2), 41- 75.

황명환 , 손영도 and 김규정 . 2011, “정밀제어계통에서의 외부 고장전류로 인한 노이즈 안전대책”, 리스크관리연구, vol. 22, no. 2, pp. 41-75. Available from: doi:10.21480/tjrm.22.2.201112.002

황명환 손영도 et al. 김규정 “정밀제어계통에서의 외부 고장전류로 인한 노이즈 안전대책” 리스크관리연구 22.2 pp. 41-75 (2011): 41.

황명환 , 손영도 , 김규정 . 정밀제어계통에서의 외부 고장전류로 인한 노이즈 안전대책 리스크관리연구 [Internet]. 2011; 22( 2), : 41-75. Available from: doi:10.21480/tjrm.22.2.201112.002

황명환 , 손영도 and 김규정 . “정밀제어계통에서의 외부 고장전류로 인한 노이즈 안전대책” 리스크관리연구 22, no.2 (2011): 41-75. doi: 10.21480/tjrm.22.2.201112.002

홈 권호 목록 논문 목록 논문 상세

정밀제어계통에서의 외부 고장전류로 인한 노이즈 안전대책

리스크관리연구

약어 : JRM

2011, vol.22, no.2, pp.41 - 75

DOI : 10.21480/tjrm.22.2.201112.002

발행기관 : 한국리스크관리학회

연구분야 : 경영학

황명환¹ , 손영도² , 김규정³

¹인천대학교

²인천대학교

³한국산업안전공단

인용한 논문 수 : 1 서지 간략 보기

초록

제어시스템은 현대 산업사회에서 매우 중요한 도구로서, 다양한 분야에서 활용되고 있다. 이는 단순한 장치에서부터 수많은 입출력 자료에 의해 컴퓨터로 제어되는 복잡한 시스템까지 폭 넓게 활용되고 있다. 더구나 프로그램 제어시스템의 개발은 일반기계에서 산업용 로봇에 의한 생산체계로 변환시켰으며, 이는 하드웨어와 소프트웨어가 결합된 전자제어장치의 응용으로 가능하게 되었다. 최근에는 사람의 감시가 필요 없는 컴퓨터 제어전원의 공급으로 인해, 많은 산업분야에서 로봇의 사용이 더욱 빠르게 증가하고 있는 실정이다. 자동화의 증가는 과거에 매우 위험하였던 작업환경을 안전한 작업환경으로 변환시켰으며, 이는 작업의 잠재위험을 사전에 파악하여 이에 대한 충분한 안전대책이 강구되었기 때문에 가능하였다. 그러나 제어시스템의 오류는 곧 바로 사고로 연결되었고, 특히 폭발 위험지역에서의 제어시스템 사고는 매우 위험한 상황을 야기하였다. 폭발위험장소에서 사용되는 장비는 적절한 안전조치가 강구되어야 하며, 열적·전기적 에너지로 인한 점화가 되지 않도록 조치되어야 할 것이다. - 42 - 본 연구에서는 외부 전력계통으로부터의 단락전류 유입과 저전압에 의한 전자기적 영향에 대해 정밀제어계통에서의 안전 요구사항을 어떻게 고려하여야 하는지를 검토하였다. 본 연구결과 외부 고장전류로 인한 노이즈가 제어시스템의 신뢰도에 큰 영향을 미치며, 위험지역 내에 설치되는 제너베리어의 적정 설치대수는 지락전류에 의한 화재‧폭발의 발생확률을 고려하여 선정하여야 함을 알 수 있었다. 또한, 전자부품에서의 온도상승은 제어시스템의 주요 사고원인으로 작용하기 때문에 지락전류의 고조파 영향으로 인한 사고 발생확률을 계산하는 경우 온도상승의 한계치가 명시되어야 할 것이다. 이외에도, 프로그램 가능형 전자제어시스템이 설치된 경우 전압강하로 인한 프로그래밍 전자장치에서의 자료손상은 화재‧폭발에는 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.

키워드

정밀제어계통, 고장전류, 외부 노이즈, 제너 안전베리어, 광전자 안전시스템, 로봇 제어기, 확률론적 위험성평가

참고문헌(10)

[학술지] 황명환 / 2009 / 위험성평가에 의한 폭발위험장소 구분에 관한 연구 / 리스크관리연구 20 (1) : 67 ~ 86
[학술지] 황명환 / 2009 / Economic Design Through the Reliability Analysis of Instrumentation and Control System for the LNG Shipment / 리스크관리연구 20 (2) : 59 ~ 91
[단행본] KOSHA GUIDE E-8 / 2009 / 전기감응 방호장치의 선정 및 사용에 관한 안전가이드 / 한국산업안전보건공단
[단행본] BSI DD CLC/TS 61496-3 / 2008 / Safety of machinery — Electro-sensitive protectiveequipment — Part 3: Particular requirements for Active Opto-electronicProtective Devices responsive to Diffuse Reflection(AOPDDR) / BSI
[단행본] HSG 180 / 1999 / Application of electro-sensitive protective equipment using lightcurtains and light beam devices to machinery / Health and SafetyExecutive
[학술대회] V. Galdi / 1996 / Study of EMC Problems onProgrammable Logic Controllers / International Symposium onEMC
[단행본] HSG 43 / 1996 / Industrial Robot Safety / Health and Safety Executive, HMSO
[단행본] HSE / 1995 / Programmable Electronic Systems in Safety Related Applications -General Technical Guidelines / Health and Safety Executive, HMSO
[단행본] Guidance Note PM 41 / 1984 / The Application of Photo-electric Safety Systems toMachinery / Health and Safety Executive, HMSO
[단행본] IEEE / 1980 / IEEE Recommended Practice for the Design of Reliable Industrialand Commercial Power Systems / Wiley-Interscience