스마트 팩토리 시대의 설비 상태 진동 진단과 모니터링을 위한 진동 솔루션

스마트 팩토리 시대가 열리면서 산업 현상에서의 회전기계설비진단과 예지보전(Machine Health Diagnosis & Predictive Maintenance)의 중요성은 다양한 방법과 솔루션으로 확대되고 있습니다.

설비 상태의 실시간 진동 상태 진단 및 모니터링은 다양한 방법으로 제시되고 있으나 진동의 상태 및 진단을 위한 정밀 측정용 진동센서, 특히 가속도센서의 수요는 변함없이 증가 하고 있으나 이러한 진동센서의 경우 기존에 대부분 IEPE 타입을 주로 사용하고 있습니다.

그러나 IEPE 타입의 진동 센서를 사용할 경우 IEPE 전용 전원, 즉 IEPE Power Supply(아래 그림 1 참고)를 사용하거나 신호처리 장치 또는 DAQ에서 이러한 IEPE Power Supply가 지원 되는 장비(아래 그림 2 참고)를 사용하여야만 합니다.

IEPE Power Supply 회로 구성

 

대부분의 진동/소음 전용 온라인 모니터링 장비 또는 휴대용 분석장비들은 내부에 IEPE 전원을 공급할 수 있는 회로가 장착되어 있습니다

만약 이 기능을 지원하지 않는다면 별도의 IEPE Power Supply에 연결하여 AC 신호(진동)를 출력 받아서 측정 장비에 연결하여 분석 또는 측정 하여야 합니다

NI사의 DAQ 장비(출처: National Instruments)

 

IEPE전원은 일반 전원이 아니기 때문에 제작도 쉽지 않고 별도로 구매할 경우 가격도 비싼편입니다.

그렇게 때문에 이런 IEPE 타입의 진동센서를 사용하여 진동 상태 진단 및 모니터링 시스템을 구축할 경우 이러한 사항은 충분히 고려되어야만 합니다.

이런 이유로 요즘에는 IEPE 전원 대신 저전력을 사용하는 타입의 진동센서가 새로운 해결책으로 제시되고 있습니다

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이 센서의 경우 3-5VDC 범위의 전원을 별도로 공급해주기만 하면 되기 때문에 진동 상태 진단 및 모니터링 시스템 구축 시 보다 편리한 장점이 있습니다.

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저전력(Low Power) 센서 모델 AC312-1A & AC314-1A 센서는 IEPE타입의 전원이 아닌 일반 3-5VDC 전원을 사용 합니다

소모 전류는 20마이크로 암페어 이하로서

배터리 수명이 우선이 되는 무선 진동 측정 어플리케이션 또는 스마트 팩토리(Smart Factory) 진동 모니터링 구축 시 주로 사용 됩니다

사양은 아래와 같습니다.

감도 : 25mV/g(± 10%) 측정 주파수 범위(±3dB): 0,5-15,000 Hz 측정 주파수 범위(±10%): 1,0-12,000 Hz Dynamic Range: ± 50 g(Peak) 보호 등급: IP68	감도 : 25mV/g(± 10%) 측정 주파수 범위(±3dB): 0,5-10,000 Hz 측정 주파수 범위(±10%): 1,0-8,000 Hz Dynamic Range: ± 50 g(Peak) 보호 등급: IP68

아래와 같이 AC312-1A에 블루투스 모듈을 연결하여 진동 모니터링이 가능합니다

*블루투스 모듈의 배터리 수명 : 하루 2번 데이터 취득 기준 4년 사용 가능

Low Power센서와 블루투스 모듈을 조합한 진동 상태 진단 및 모니터링

 

AC312-1A(Lowe Power Sensor) 와 WA102-1A(Wireless transmitter)