p12-구름베어링-스펙트럼 결함4단계-visope

 

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베어링의 결함진전과 진동기법 (진동 스펙트럼으로 베어링의 결함수준을 판별하는 방법)

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구름, 볼 베어링은 회전하는 축의 하중을 받아서 지지대에 전달하는 중간 부품이다. 그래서 회전부분과 고정부분의 잇는 매개체로서의 중요한 구실을 한다. 물론 진동도 이 곳을 통해서 전달된다.

기본적으로 구름베어링에는 구름체(전동체, 볼, 롤러)와 레이스(외륜, 내륜, 케이지) 간의 점 접촉 면적을 줄여주기 위해서 윤활이 반드시 필요하며, 그리고 충격음이 반드시 존재한다. 또한 구름, 볼 베어링은 계속적인 마찰로 인해 마모상태가 진전될 경우, 더 이상 구름지지요소로서의 구실을 못하게 되므로 이를 미리 예상하고 방지하는 것이 설비관리자의 주요임무중의 하나라고 할 수 있다. 왜냐하면 고정체와 회전체 보다 구름베어링의 비용이 저렴하고 보수(repair)하기에도 가장 원활하기 때문이다. 그래서 베어링의 수명을 진단하는 것은 아주 중요하다. 진동으로 그 상태를 확인한다.

이 베어링의 결함진전상태를 진동스펙트럼(Vibration Spectrum)으로 확인할 수 있도록 다음과 같이 정리하였다.

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84 음파는 어떻게 빛이 없는 곳에도 전달되는가 굴절과 회절v2

음파는 어떻게 빛이 없는 곳에도 전달되는가? (굴절과 회절)

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우리는 빛이 그 무엇보다 빠르다고 배웠고 그래서 강력한 에너지를 가지고 있다는 의미를 그끼고 있다. 따라서 빛이 도달하는 곳에는 뜨거운 에너지가 있었다. 그런데 소리가 도달하는 곳은 꼭 그렇지 만은 않았다. 어두운 곳에서도 소리는 들렸다. 막혀있어도 들렸다.

눈에 보이지 않는 곳에도 소리와 빛이 전달된다면, 장애물을 통과했거나, 다른 평면에 2차 반사된 것으로 볼 수 있다고 하자. 그런데 만약 그런 것이 없는 그 뒷면 구석에도 소리를 들을 수 있다면 도대체 이를 어떻게 설명할 수 있을까?

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Huygens–Fresnel principle(호이겐스의 원리)

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파동(Wave)은 빛, 음, 표면파, 지진, 진동 등의 형태로 나타나며, 반사와 굴절, 회절의 특징을 갖는다. 빛은 매질의 진동방향과 파의 전파방향이 다른 횡파이나, 음은 파의 전파방향으로 소밀(밀도가 낮은, 밀도가 높은 매질)의 파동을 갖는 종파이다. 음의 진행방향을 음선(Sound ray)라 지칭하면, 그 수직인 면을 ‘파면’(파동이 전파되어 나갈 때 위상이 같은 점을 모두 이어서 얻어진 면)이라 한다.

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막힌, 좁은, 어두운 그 곳에서 소리가 들릴 수 있는 원리는 호이겐스의 원리로 설명한다. “어느 파면상의 각 점은 다음 파면의 점파원이 되어 구면파가 발생한다. 이들 점파원이 만드는 구면파의 모두에 접하는 포락면이 다음의 파면이 된다.” 호이겐스의 원리를 사용하면 파동의 반사, 굴절, 간섭, 회절현상을 설명할 수 있다.

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구분	굴 절(Refraction)	회 절(Diffraction)
설명	음선이 구부러지는 현상	장애물 뒤의 영역에서도 음이 전파되는 현상
이론	Snell의 법칙 ;매질이 변동할 때 입사각과 투과각이 변동함.	Huygens–Fresnel principle (호이겐스의 원리)
현상	-음속이 낮은 쪽으로 굴절한다. -온도가 낮은 쪽으로 굴절한다. -바람이 불어가는 방향으로 굴절한다.	-파장이 클수록 많이 회절한다. -장애물의 크기가 작을수록(구멍이 작을수록 많이 회절한다

56 스펙트럼설정하는 방법 최대주파수Max frequency의 설정

스펙트럼설정하는 방법-최대주파수(Max frequency)의 설정- 주파수분석

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진동분석용 그래프인 스펙트럼에서 “최대주파수는 몇 Hz로 설정하여야 하는가?”, “Fmax는 얼마인가?”, “샘플주파수는 얼마로 하는가?” 등 이러한 질문을 듣고 있다면 최대주파수(Max frequency)가 무엇인지를 이해하여야 한다. 이것에 관련된 문의는 우선 두 가지로 구분할 수 있는데 하나는 ‘최대주파수’ 용어 자체가 무엇인지 궁금한 경우가 있고 다른 하나는 최대주파수 설정을 얼마나 해야 하는가에 대한 의미일 것이다. 여기서 이에 관련된 궁금증을 해결해 보려 한다.

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. Fmax=2.56*Fs

최대 분석주파수(Max frequency)는 관심 주파수가 중심에 오도록 배치해야...

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최대주파수; 최대분석주파수는 ‘fmax’로 표기되며 Fs(샘플주파수)를 2.56배(최근계측기는 2배)로 나눈 값이다. 이 것은 다시 샘플링 시간간격(Ts)에 2.56배 한 값의 역수라고 할 수도 있다. 예를들어, 0.1초 간격으로 데이터를 취득했다면 1/0.256초(약 3.9Hz)가 정확히 최대주파수이다. 만약에 Sampling rate(초당 샘플수)를 묻는다면 이 것은 샘플링주파수와 같은 의미라고 이해하면 된다. 

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이 최대주파수는 한마디 의미로 분석자가 확인하려하는 확실한(그래프상의) 최대의 주파수를 말한다. 즉, 1000Hz까지 보고 싶으면 그 최대주파수가 1000Hz가 되는 것이고 이 것을 거꾸로 설명해보면 샘플링주파수는.....

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