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Base/진동

회전설비와 진동 / 진동 분석 / 진동 모니터링 시스템 / vibration monitoring system

by SPM KOREA 2024. 5. 10.

SPM-INSTRUMENT-KOREA
회전-설비-분석
진동-모니터링-시스템

안녕하세요 !

SPM Instrument KOREA 입니다 😁

 

지난번에 저희는 회전 설비에 있어서 진동의 발생 원인에 대해서 알아보았습니다.

2024.05.02 - [Base/진동] - 회전 설비 분석 / 회전설비 진동 의미 / 진동의 원인 / 진동 진단

 

회전 설비 분석 / 회전설비 진동 의미 / 진동의 원인 / 진동 진단

안녕하세요 !SPM KOREA 입니다 😆 우리의 일상생활뿐만 아니라, 제조 산업에 있어서 회전 설비는 가장 보편적인 장비입니다.다양한 산업 내에서 펌프, 컴프레셔, 기어박스 등은 회전 기계의 하나

spminstrumentkorea.tistory.com

 

오늘은 이어서 회전 설비의 진동 분석 및 모니터링에 대해 이야기하려고 합니다.


회전기계와 진동

회전-기계와-진동
구름-베어링-요소와-회전축과-기어-톱니-등-다양한-요소에-의해서-진동이-발생한다.
즉-회전-기계에-있어서-진동이란-회전-기계에서-나타나는-물리적인-현상을-말한다.
그렇기-때문에-진동-데이터-분석을-통한-회전-설비의-효과적인-관리가-필요하다.

이전에 이야기한 것과 같이, 진동이란 회전 기계 혹은 구조물의 상태와 상관없이 나타나는 물리적인 현상을 의미합니다.

회전체에 있어서 진동은 회전축, 기어 톱니, 구름 베어링 요소, 회전 각도 등을 포함한 다양한 요소에 의해 발생합니다.

 

제조업에서 회전기계의 사용이 증가하면서 이에 따른 안정도 평가와 상태관리가 중요하게 인식되어 오고 있습니다 !

특히, 연속적인 공정이 이루어져야 하는 산업에 있어서 회전 설비의 부품 하나가 위험에 노출되어 있을 경우에 생산량에 있어 막대한 피해를 일으킬 수 있습니다 😭

 

공장에서 대부분의 설비는 회전설비이며, 생산에 있어서 중요한 역할을 담당합니다.

이러한 회전설비의 이상은 생산량 감소, 제품 품질 저하 및 운영 비용의 발생을 초래합니다.

 

이렇게 중요한 회전 설비가 갑작스럽게 고장이 발생하게 되면, 생산이 중단되는 사고가 일어나고 회사 또한 많은 손실을 입게 됩니다.

 

회전 설비의 고장 초기에는 진동 발생이 증가합니다 !

이러한 진동을 분석함으로써 근본적인 원인을 밝혀 문제를 사전에 해결할 수 있도록 해야 합니다.

그렇게 함으로 제품 생산 품질, 생산량 그리고 생산 비용에 있어서 중요한 역할을 수행하는 회전 설비를 효과적으로 관리할 수 있게 됩니다 ✨

 

회전기계 진동분석

회전-기계의-진동-분석
기어박스에-진동센서를-부착하면-진동-신호-패턴-및 진동-파형-분석이-가능하다.
시간-영역-진동-분석은-진동의-수준을-모니터링-할-수-있으며,-주파수-영역-진동-분석은-비정상적인-진동-패턴을-감지할-수-있다.

회전하는 설비를 진단하기 위해서는 진동 센서를 통하여 진동 파형을 분석해야 합니다.

 

진동 분석은 설비에 대한 진동 수준을 모니터링하고 그에 따른 진동 신호 패턴을 분석합니다.

진동 분석에는 진폭(진동의 크기), 주파수(구성요소의 진동 속도) 및 위상(진동과 기준점 사이의 시간 이동)이 포함됩니다.

이러한 측정 항목은 기계의 상태와 성능에 대한 통찰력을 제공할 수 있습니다.

 

시간 영역의 진동 분석은 진동의 수준을 모니터링할 수 있습니다.

한계치를 넘으면 기계의 전반적인 상태가 악화되었으며 결함이 발생했을 가능성을 나타냅니다. 

 

주파수 영역의 진동 분석은 비정상적인 진동 패턴을 감지하는 데 있어서 탁월합니다.

그 예로, 롤러 베어링이 외부 레이스에서 발생한 균열은 베어링 롤러와 주기적인 충돌을 일으킵니다.

따라서 주파수 스펙트럼을 분석하여 충돌의 주기를 확인하고 베어링 결함을 감지할 수 있습니다.

 

진동 모니터링 시스템

진동-모니터링-시스템
미리-결정된-매개-변수에-따라-진동-신호를-수집할-수-있는-시스템으로,-진동-수준을-측정하여-기계-상태의-불규칙성을-탐지한다.
이를 통해 회전 설비의 효율성과 성능을 유지하며, 유지보수 관리자에게 직관적인 데이터를 제공한다.

도쿄진동 모니터링 시스템이란 샘플링 주파수, 진동 수준, 측정 길이, 측정 간격 및 주파수 대역폭과 같은 미리 결정된 매개 변수에 따라 진동 신호를 수집할 수 있는 시스템을 의미합니다.

이를 통해서 진동 수준을 측정하여 기계 상태의 불규칙성 혹은 이상을 찾는 것을 의미합니다 :)

 

이러한 진동 모니터링 시스템은 기록된 진동을 처리하고 작업자 및 유지보수 관리자를 위한 직관적인 데이터를 제공합니다.

또한 설비의 효율성과 성능을 유지시키는데 도움을 줄 수 있습니다.

 

모터, 팬 그리고 기어박스와 같은 회전 설비는 진동 모니터링 시스템을 적용할 수 있는 가장 일반적인 분야입니다 !

여러 개의 서로 다른 부품이 동시에 회전하여 진동 패턴을 생성함으로 진동 모니터링을 통하여 모든 구성 요소가 제대로 작동하는지 확인하는데 중요한 역할을 수행합니다.

 

부품 중 하나라도 손상 및 고장이 발생한다면 회전 기계의 정렬 불량, 불균형, 마찰, 베어링 결함 혹은 공진 문제가 발생하게 됩니다.


이렇게 회전설비의 진동 분석 및 진동 모니터링 시스템에 대하여 간단하게 알아보았습니다.

 

다양한 산업 분야에서 많이 사용되는 회전 설비에 대한 모니터링과 그에 따른 진단과 유지보수를 효과적으로 수행하면 예기치 못한 설비 가동 중지 및 고장에서 발생하게 되는 인적 그리고 물적 자원을 줄일 수 있습니다.

 

저희 SPM KOREA 또한 회전 설비에 있어서 설비의 진동 모니터링과 진단을 통한 가장 효과적인 솔루션을 여러분들에게 제공해 드릴 수 있습니다 👍

 

다음번에는 이어서 회전 설비에 있어서 진동 모니터링의 이점과 필요성에 대하여 알려드리도록 하겠습니다 !

 

감사합니다 ❤

 

 

 

 

 

 

 

참고자료 :

JAKO200411923030025.pdf (koreascience.kr)

KR20020052749A - 회전설비의 진동감지방법 - Google Patents

진동 분석이란 무엇이며 무엇에 사용됩니까? - 트윈 (twi-global.com)

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