예지보전용 무선 진동센서, 설비 이상 감지에 필요한 기능은?

 

 

 

안녕하세요. 산업 설비 상태감시와 측정, 예지보전 솔루션 전문 기업 유센스(USENS)입니다.
모터, 펌프, 팬, 감속기처럼 장시간 운전하는 설비는 정기 점검만으로 상태 변화를 모두 파악하기 어렵습니다.
점검 당시에는 정상으로 보였더라도 운전 중 짧은 충격이 반복되거나 진동과 온도가 조금씩 높아질 수 있기 때문입니다.
이런 변화를 지속적으로 살펴보기 위해 사용하는 장비가 무선 진동센서입니다.
이번 글에서는 설비 이상 감지에 필요한 기능과 점검 목적에 맞는 센서 종류를 정리해보겠습니다.

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정기 점검 사이에 생기는 설비 이상

 

 

현장 점검은 설비 상태를 확인하는 기본 작업이지만 점검 주기 사이에 발생한 변화까지 모두 파악하기는 어렵습니다.
베어링 손상 초기에는 짧고 불규칙한 충격이 나타날 수 있고 특정 부하나 운전 조건에서만 진동이 커지기도 합니다.
이런 변화가 점검 시간 외에 발생하면 이상이 시작된 시점과 당시 운전 상태를 다시 확인하기 어렵습니다.
이럴 때 무선 진동센서를 설비에 부착하면 진동과 온도 변화를 지속적으로 기록하거나 감시할 수 있습니다.
별도의 신호 배선이 어려운 장소에도 비교적 빠르게 설치할 수 있어 반복 점검이 필요한 회전설비에 활용하기 좋습니다.

 

 

 

설비 이상 감지에 필요한 기능

 

 

예지보전용 무선 진동센서는 진동의 크기만 측정하는 장비보다,

변화가 나타난 방향과 설비 온도, 충격성 진동까지 함께 살펴볼 수 있어야 합니다.


① X·Y·Z 3축 진동 측정

진동과 충격은 한 방향에서만 발생하지 않습니다. 3축 데이터를 함께 측정하면 어느 방향의 움직임이 커졌는지 비교할 수 있습니다.
축 방향에서 나타나는 변화나 설비 설치 상태를 점검할 때도 방향별 측정값을 참고할 수 있습니다.

② 진동과 온도 동시 측정

베어링 윤활 상태나 모터 부하가 달라지면 진동 변화와 온도 상승이 함께 나타날 수 있습니다.
진동과 온도 이력을 비교하면 점검이 필요한 설비를 찾고 점검 범위를 좁히는 데 도움이 됩니다.

 

 

③ RMS와 크레스트 팩터를 활용한 변화 추적

SVT-V는 가속도 RMS, 속도 RMS, 크레스트 팩터, 온도를 이용해 설비 상태를 감시합니다.
가속도와 속도 RMS는 전반적인 진동 수준의 변화를 살펴보는 데 사용하고,
크레스트 팩터는 순간적인 충격이 증가하는 상황을 찾을 때 참고할 수 있습니다.
현재 측정값을 이전 이력과 비교하면 언제부터 변화가 시작됐는지도 확인할 수 있습니다.

 

 

 

 

내 설비에는 어떤 무선 진동센서 종류가 맞을까?

 

구분	SVT-V	SVT-A
측정 목적	설비 상태 상시 감시	진동 원인 정밀 분석
확인 내용	진동 수준과 온도 변화 추세	3축 시간 파형과 주파수 성분
적용 대상	이상을 빠르게 찾아야 하는 설비	이상 원인을 자세히 살펴봐야 하는 설비

 

 

무선 진동센서는 설비에서 무엇을 확인하려는지에 따라 선택해야 합니다.
반복 운전하는 모터, 펌프, 팬처럼 상태 변화를 계속 살펴봐야 하는 설비에는 SVT-V가 적합합니다.
여러 설비의 진동과 온도 추세를 비교하면 평소와 다른 변화가 나타난 대상을 먼저 찾고 점검 순서를 정할 수 있습니다.

 

 

 

반대로 이미 이상 징후가 나타났거나 진동이 발생한 원인을 자세히 살펴봐야 한다면 SVT-A를 검토할 수 있습니다.
SVT-A는 원시 3축 가속도 데이터를 기록하므로 시간에 따라 충격이 어떻게 발생했는지 파형으로 확인할 수 있습니다.

 

 

이 원시 데이터는 FFT 분석에도 활용할 수 있습니다.
진동을 주파수별로 나누어 살펴보면 회전수와 관련된 성분이나 반복적으로 나타나는 충격 성분을 찾는 데 도움이 됩니다.
같은 현장에서도 모든 설비에 동일한 센서를 적용하기보다,
상태 변화를 계속 살펴봐야 하는 중요 설비에는 SVT-V를 적용하고 

원인 분석이 필요한 지점에는 SVT-A를 사용하는 방식으로 나눌 수 있습니다.

 

 

설비 이상 감지를 위한 무선 진동센서 핵심 기능 요약

 

 

브로드센스 SVT 시리즈를 기준으로 필요한 기능을 정리하면 다음과 같습니다.

① X·Y·Z 3축 진동 측정
② 진동과 온도 변화 동시 확인
③ RMS와 크레스트 팩터를 활용한 상태 감시
④ 원시 3축 가속도 데이터 기록
⑤ 시간 파형과 FFT 주파수 분석
⑥ 상시 감시와 정밀 분석 목적에 맞춘 센서 선택

 

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무선 진동센서를 검토할 때는
진동과 온도의 변화 추세를 계속 감시하려는지, 발생한 진동의 파형과 주파수 성분을 자세히 분석하려는지 먼저 정해야 합니다.
유센스는 브로드센스 무선 진동센서를 활용해 설비 중요도와 점검 목적에 맞는 예지보전 측정 방법을 안내해 드립니다.
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