9. 현장에서 사용되고 있는 진동 분석기들

Vibration Analyzers Used in the Field

 

기계의 중요도에 따른 분류를 통해 상태 감시 및 관리 방식이 달라질 수는 있으나 용량 및 크기에 관계없이 기본적인 기계적 반응과 특성은 동일하게 나타난다. 다양한 종류의 센서와 장비를 이용하여 기계를 관리하는 주목적이 바로 기계의 상태를 정확히 이해하고 이를 통한 시기 적절하고 예측 가능한 정비 및 보완 조치를 결정함으로서 궁극적으로 설비 관리비용 절감을 기대하는 것이므로, 이를 위해서는 기본적인 관리 시스템의 구성이 필요하게 된다. 이러한 관리 시스템은 기계의 중요도와 구성 요소의 반응 특성을 고려하여 각기 가장 효과적이고 경제적인 체제로 구축하여야 하며, 조치 가능한 정보를 제공하여야 한다.

기계의 상태를 정확히 감시, 관리하기 위해서는 기계의 동적인 움직임에 의한 반응, 즉 진동을 고려하게 되며 이와 함께 다양한 기계의 운전 상황에 따른 각종 변수들을 조합하여 그 상관관계를 분석하게 된다. 진동이라 표현되는 기계의 동적 반응은 모든 변수 중에서 가장 민감하게 기계 상태 변화를 추종하게 되므로 가장 우선적으로 감시하는 대상이 된다. 따라서 센서 및 장비는 이러한 진동 변수를 정확히 측정하기 위해 선택되어야 하며 이는 곧 기계 타입과 베어링 종류에 따른 진동 특성을 이해하는 기준에서 감시 및 관리 시스템이 구축되어야 함을 의미한다. 크게 베어링 종류를 유체 유막 베어링과 구름 요소 베어링으로 구분 할 경우 다음과 같은 동적 특성을 고려하게 된다. 유체 베어링의 진동 특성은 진동의 근원지인 회전축에서 발생되는 진동이 유체 유막을 통해 감쇠 되어 외부 하우징으로 전달되게 되므로 축의 움직임을 직접 관측하는 것이 효과적이며, 진동 및 공정 변수의 상관 관계를 분석하여 이를 통해 기계의 상태 및 문제점의 조기 발견을 통한 예측 정비 구현을 목적으로 하게 된다. 구름 요소 베어링의 경우는 회전축에서 발생되는 진동이 구름 요소를 통해 대부분 하우징으로 전달되므로 베어링 하우징에서도 진동을 효과적으로 측정가능하며, 이러한 타입의 베어링을 사용하는 기계류의 진동 관리 목적은 유체 베어링의 경우와는 달리 마찰 부위의 피로 현상으로 인하여 초반부터 진행되는 해당 베어링의 마멸 진행 상태를 감시하고 최적의 시기에 이를 교체하고자 하는 것이다.

이미 언급한 바와 같이 기계 관리 시스템은 이러한 기계 종류 및 중요도, 특성에 기준하여 가장 효과적인 체제를 구축하여야 하며 관련 센서 및 장비, 그리고 분석 프로그램 역시 이러한 특성을 고려한 최적의 정보를 제공해야 한다. 이러한 관리 시스템으로 가장 널리 사용되고 있는 몇 가지 시스템을 통해 이를 구체적으로 검토해 보기로 한다.

 

9.1 Bently Nevada社의 機械 管理 시스템 (Machinery Management System of Bently Nevada Corporation)

9.2 Bru"el & Kjaer社의 機械 管理 시스템 (Machinery Management System of Bru"el & Kjaer)

9.3 EntekIRD社의 機械 管理 시스템 (Machinery Management System of EntekIRD International Corp.)

 

 

TRAC Mark INCOSYS