진동 분석을 통해서 기계 시스템 고장을 사전에 예측할 수 있는 방안

Question

기계의 오류나 또는 고장이 발생할 경우, 진동이 발생하는 경우가 있습니다. 진동 분석을 통해서 기계 시스템의 고장유무를 사전에 예측할 수 있는 방법들이 있는지 설명해주세요.

서종현 전문가 · Accepted Answer

안녕하세요. 서종현 전문가입니다.진동 분석을 통해 기계 시스템 고장을 사전에 예측하는 방안은 다음과 같습니다. 진동 모니터링: 기계의 정상 작동시 진동 데이터를 수집하여 기준선을 설정합니다 주파수 분석 : FFT(고속 푸리에 변환)를 이용해 진동 신호를 주파수 영역으로 변환하고, 고유 진동수의 관계를 분석합니다. 스펙트럼 분석 : 특정 주파수에 대역에서 발생하는 이상 진동을 감지하여 결함 징후를 파악합니다. 패턴인식 :  고장 전진동 패턴을 분석하여 비정상적인 변화를 감지합니다. 알고리즘 적용 : 머신러닝 및 AI기반 알고리즘을 활용해 고장 예측 모델을 구축합니다. 이러한 방법들을 통해 기계의 상태를 지속적으로 모니터링하고, 고장을 사전에 예방할수있습니다.

김상규 전문가 · Answer

안녕하세요. 김상규 전문가입니다.말씀대로진동분석을 통한 기계 상태 실시간 감시 및 고장 예측 시스템 기술들은 있습니다.첫째진동 신호 주파수 분석 방식으로진동 신호의 주파수 구성 요소를 분석하여 기계의 상태를 진단하는데샘플링 된 진동 신호를 분석하여 진단합니다.둘째진동신호 특징 추출진동신호의 시간영역 특징을 추출하여 고장을 진단하는데Peak to Peak, Impulse Factor,root mean square 등 방식이 적용됩니다.셋째진동 데이터 실시간 수집 및 분석진동데이터 실시간 수집 및 진동신호들의 자동 추적으로 회전체 기계의 고장을 미리 감지합니다.넷째최근에는 AI를 통한 수집된 데이터 의 알고리즘 통한 학습으로각종 변동성이 큰 각종 종류별 고장 예측 모델을 생성하여고장을 예측하는 방식입니다.

조일현 전문가 · Answer

안녕하세요. 조일현 전문가입니다.관련 방법들로는 자동 진단 시스템 홀용, 진동 패턴 분석, AI 기반 영상 분석, 주파수 에너지 분석, 실시간 모니터링 등기계 시스템의 고장을 사전에 예측하고 예방적 유지 보수를 수행함으로써 장비의 수명을 연장하고 비용을 절감할 수 있습니다.

이주형 전문가 · Answer

안녕하세요. 이주형 전문가입니다.진동 분석은 주파수 분석을 통해 이상 주파수 영역에서의 변화를 감지하여 고장을 예상합니다,스펙트럼 분석으로는 베어링, 기어, 축 등의 결함을 조기에 식별할 수 있습니다.실시간 모니터링과 머신러닝을 결합하여 고장 발생 전에 예방적 유지보수를 할 수 있습니다.

기계공학

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진동 분석을 통해서 기계 시스템 고장을 사전에 예측할 수 있는 방안