92 부하측DE과 반부하측NDE 센서부착v2

진동센서의 측정방향과 위치 (부하측, 반부하측)

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NDE측 Horizontal진동이 높다고 합니다. 어디를 보아야 할까요?

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회전기계의 구성요소를 살펴보면 우선 원동부(구동부)측과 피동부(피구동부)측, 그리고 그를 연결시켜 주는 커플링(직결 및 완충식, 벨트 등)으로 구분할 수 있다. 그리고 또 하나의 연결요소라 하면 별도의 커플링이 추가로 필요한 기어박스가 있을 수 있겠다. 각 구성요소는 모두 연결되어 같이 회전하는 기계이므로 속도는 다를 수 있어도 진동은 서로간에 전달되며 어느 하나의 연결부품이 잘못되거나 정렬이 잘 되어 있지 않으면 전체 기계(설비)가 진동의 영향을 받게 된다. 따라서 어느 위치의 진동이 어떠한가?를 정하는 것은 매우 중요한 약속이다. 이 중에서 DE, NDE가 무엇인지는 반드시 알고 통해야 할 단어다.

DE, NDE-visope

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DE, NDE와 Outboard, Inboard

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설비의 위치를 호명하는 것은 전체설비의 진동평가가 최고 진동점의 값으로 이루어지기도

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BISOPE series 5 General method for naming vibration measuring points mea...

BISOPE series 5-General method for naming vibration measuring points (measuring points)

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In order to effectively measure vibration and perform predictive maintenance, it is necessary to find and set the correct measurement point and store the measured data continuously. A defect in equipment is usually found at the point where vibration shows the highest amplitude, and this may have directionality or may be a point that directly expresses the cause. It is a diagnosis. However, the first starting point for this diagnosis is to name the measurement point, and we will check the internationally common naming method.

 

Measurement point selection rules

If data measurement points are marked on equipment, data are collected from the same location, so trend data has reliability first. The measuring points should be the same as those called on the instrument (route) or on the recording paper (computer file). For example, if the ‘horizontal direction of the motor half-load side’ was measured and saved by the measuring instrument, there would be a way to easily recognize this point and express it simply.

 

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keyword

Vibration Sensor, Accelerometer, HVA, Accelerometer, Vibration Measurement Direction, Vibration Measurement Position, Horizontal, Axial, Inboard, Coupling, DE, NDE, Load Vibration

30 진동센서의 측정방향과 위치 부하측, 반부하측

진동센서의 측정방향과 위치 (부하측, 반부하측)

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회전기계의 구성요소를 살펴보면 우선 원동부(구동부)측과 피동부(피구동부)측, 그리고 그를 연결시켜 주는 커플링(직결 및 완충식, 벨트 등)으로 구분할 수 있으며 또 하나의 연결요소라 하면 별도의 커플링이 추가로 필요한 기어박스가 있을 수 있겠다. 각 구성요소는 모두 연결되어 같이 회전하는 기계이므로 속도는 다를 수 있어도 진동은 서로간에 전달되며 어느 하나의 연결부품이 잘못되거나 정렬이 잘 되어 있지 않으면 전체 기계(설비)가 진동의 영향을 받게 된다. 따라서 어느 위치가 진동이 어떠한가를 정하는 것은 중요한 약속이다. 이 중에서 DE, NDE가 무엇인지는 알고 통해야 할 단어다.

DE, NDE와 Outboard, Inboard

설비의 위치를 호명하는 것은 전체설비의 진동평가가 최고 진동점의 값으로 이루어지기도 하며 비교대상의 위치와 구분이 필요할 때에도 거론되므로 이미 많은 부분 약속이 되어 있는 사항이다. 그러나 서로 다른 단어로 불러지기도 하는데 이를 정리하여 이해하면 다른 말, 같은 의미로 혼란스러울 때에 많은 도움이 될 것이다. 대표적인 예로 부하측과 반부하측을 서로 다르게 부르는 말에 대해서 정리한다.

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17 진동측정지점측정포인트를 명명하는 일반적인 방법

진동측정지점(측정포인트)를 명명하는 일반적인 방법

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효과적으로 진동을 측정하여 예지보전을 수행하려면 올바른 측정점을 찾고 정하여 지속적으로 측정된 데이터를 저장하여야 한다. 설비의 결함이라는 것은 대체로 진동이 최고의 진폭을 나타내는 지점에서 발견되고 이것은 방향성을 갖고 있는 경우도 있고 원인을 직접 표현하는 지점이 될 수도 있으므로 진폭, 위치, 주파수, 패턴 등을 통합하여 진단하는 것이 바로 설비진단이다. 그런데 이 진단의 가장 처음 출발은 측정점을 명명하는 것에서 출발하게 되는데 국제적으로 일반적인 명칭방법을 확인해 본다.

키워드	진동센서, 가속도센서, HVA, Accelerometer, 진동측정방향, 진동측정위치, Horizontal, Axial, Inboard, 커플링, DE, NDE, 부하측 진동

 

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진동측정지점(측정포인트)의 일반적 명칭

 진동측정지점(측정포인트)의 일반적 명칭

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효과적으로 진동을 측정하여 예지보전을 수행하려면 올바른 측정점을 찾고 정하여 지속적으로 측정된 데이터를 저장하여야 한다. 설비의 결함이라는 것은 대체로 진동이 최고의 진폭을 나타내는 지점에서 발견되고 이것은 방향성을 갖고 있는 경우도 있고 원인을 직접 표현하는 지점이 될 수도 있으므로 진폭, 위치, 주파수, 패턴 등을 통합하여 진단하는 것이 바로 설비진단이다. 그런데 이 진단의 가장 처음 출발은 측정점을 명칭하는 것에서 출발하게 되는데 국제적으로 일반적인 명칭방법을 확인해 본다.

측정포인트의 선정규칙

데이터 측정포인트를 설비에 마킹해 놓는다면 동일한 위치에서 데이터를 수집하므로 트렌드데이타에 우선 신뢰도가 있다. 그 측정포인트는 계측기에서 호명할(route)또는 기록지(컴퓨터파일)에서 호명할 것이 서로 같아야 한다. 예를 들어 계측기에서 ‘모터 반부하측 수평방향’을 측정하여 저장하였다면 이 지점을 다시 인식하기 편하고 간단하게 표현하는 것이 있을 것이다. 진동을 바로 ‘X,Y,Z’라고 표현하는 것이 가장 일반적인데 이 호칭법은 측정대상이 회전하는 방향을 기준보다 편의상 센서의 호칭방향 또는 케이블과 손바닥 위에 놓는 기준으로 호칭한 것 등 다양하다. 그런데 설비예비보전용 진동측정은 회전기계에서 측정하는 경우가 대부분이므로 대체로 ‘H,V,A(Horizontal, Vertical, Axial)’를 사용한다. 또한 커플링 측을 기준으로 부하측은 ‘I(Inboard)’로 반부하측은 ‘O(Outboard)’라 한다. 설비구성요소(Component)를 대표하는 스펠은 모터는 ‘M’, 펌프는 ‘P’, 팬은 ‘F’, 압축기는 ‘C’, 기어는 ‘G’, 등으로 하여 구분한다. 따라서 모터 반부하측 수평방향은 간단히 ‘MOH’로 부르면 되며 펌프 부하측 축방향은 ‘PIA’로 부르면 된다.

3축센서의 사용은 과거보다 항상 더 많아 지므로 더욱 이 방향에 대해 주의가 요구된다. 잘 못 측정이 이루어 지면 전혀 다른 방향으로 분석과 진단이 진행되기 때문이다. 설비의 측정방향이 수평수직축방향 이렇게 HVA라 하더라도 센서의 호칭방향이 XYZ와 매칭될 수도, ZXY가 될 수도 XZY가 될 수도 있으므로 센서의 마킹과 설비의 측정방향을 잘 살펴서 측정하여야 한다. 때때로 이 것을 아주 큰 실수가 될 수도 있으니 명심하고 재 확인하기 바란다.

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키워드	진동센서, 가속도센서, HVA, Accelerometer, 진동측정방향, 진동측정위치, Horizontal, Axial, Inboard, 커플링, DE, NDE, 부하측 진동

 

상태모니터링 측정시 진동센서의 측정방향과 위치 (HVA, ZXY, INOUT, DE,NDE)

상태모니터링 측정시 진동센서의 측정방향과 위치 (HVA, ZXY, INOUT, DE,NDE)

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같은 지점과 방향을 측정하지 않거나 측정하는 사람에 따라서 그 설정값이 다르면 설비의 건강상태를 모니터링할 수 없다. 더욱이 정밀 진단을 한다는 것 자체가 의미가 없게 된다. 진동측정(상태모니터링, 설비진단, 온라인모니터링)을 위한 지점과 방향의 범세계적으로 약속된 이유도 이러한 적절한 측정점의 설정과 정의가 얼마나 중요한가를 의미한다 할 수 있을 것이다. 다시 말하면 어느 위치를 어떻게 측정한 것인지가 어떤 단위로 평가하는지 보다 더 기본적인 설계에 적용할 사항인 것이다. Axial방향이 무엇인지.. NDE는 무엇의 약자인지..Outboard는 어디인지 등을 진동전문가라면 당연히 알고 있어야 하는 실무용어로 살펴보기로 한다.

센서의 측정위치와 방향2

물체(구조 또는 기계)가 진동하는 근원과 물체의 거동(Mode Shape)을 확인하기 위해서는 가장 그 상태의 변동을 잘 확인하고 관리할 수 있는 측정점을 선정해야 하는데 이 때 일정한 규칙이 존재한다. 계측 제조사 및 실무용어에서 사용하는 용어, 정비용어와 설계용어, ISO, API에서 사용하는 용어 그리고 연구시험용으로 사용하는 용어가 약간씩 다르다고 어느 하나만 고집할 필요가 없다. 진동전문가라면 이를 모두 알고 있어야 진정한 전문가이다.

각 용어에 대한 설명과 차이점에 대해서 정리해 보았다. 회전기계의 진동모니터링측면에서 여기서 하나 우리가 기본적으로 알고 있어야 하는 것은 진동을 측정하는 위치는 움직이는 축(Shaft)이 아닌 그 진동의 지지와 전달을 담당하는 베어링(Bearing)의 하우징(Housing)의 위치라는 것이다. 따라서 그 위치가 가지고 있는 특성(분해조립이 잦은 위치, 커플링이나 기어박스를 기준으로 양쪽 또는 한쪽에 배치되어 있다는 점, 하우징 자체도 움직인다는 점, 구름베어링의 경우 축의 진동을 점 또는 선접촉에 의해 전달받는다는 것)을 이해하고 있어야 한다는 것이다.

측정위치단어	설명	부가설명
Horizontal(H), Vertical(V), Axial(A)	수평, 수직, 축방향	수평으로 설치된 기계(shaft;축과 평행인방향을 축방향(A)으로 하고 지면에 수평으로 축방향과 직각인 방향은 수평(H), 지면방향으로는 수직(V)방향으로 한다.
		수직으로 설치된 기계(shaft;축과 평행인방향을 축방향(A)으로 하고 지면에 수평으로 직각을 이루는 두 방향을 수평(H), 수직(V)방향으로 한다. 이 때 배관의 유로 흐름에 수직인 방향을 주로 수평(H, X)으로 하고 유로 흐름방향을 수직(V,Y)으로 한다.
X, Y, Z	3축방향, 센서방향	현장용어(ISO) -축방향을 Z로 하고, 수평은 X, 수직은 Y (XYZ= HVA)
		연구시험용어(센서제조사, 계측 및 물리학) -측정면에 수직인 방향(Z), 이때 상향;수직은(X), 나머지 평행방향,수평은(Y)로 한다. (ZXY= HVA)
Inboard, Outboard	부하측(DE), 반부하측(NDE)	커플링(Coupling)을 중심으로 커플링측 베어링하우징을 Inboard=DE(Drive End)=부하측으로 하며 커플링의 반대측을 Outboard=NDE(Non Drive End)=반부하측으로 부른다. 커플링의 기능으로 축방향 진동(축력)에 대한 완충작용을 하기도 하지만 보통 반부하측에 Thrust베어링이 설치되어서 이 한계를 정하므로 이 부분을 Free측이라고 하기도 한다.

최근에는 3축센서의 사용이 많아 지므로 더욱 이 방향에 대해 주의가 요구된다. 잘 못 측정이 이루어 지면 전혀 다른 방향으로 분석과 진단이 진행되기 때문이다. 다음은 기타 진동측정위치의 설정에 참조할 사항에 대해서 정리하였다.

   (1) 진동 측정 위치는 베어링, 베어링 페데스탈, 혹은 근접한 계측이 용이한 케이싱 외부 등을 선택한다. 발판 난간 등 국부적인 강성 부족으로 진동이 증폭되는 위치는 피한다.

   (2) 수평 회전기계에서는 수평, 수직의 2 방향으로부터 계측한다. 혹은 직각 2 방향이라면 경사진 방향(위상)으로부터도 좋다.

   (3) 수직 회전기계에서는 평면상의 두 방향(동서, 남북)으로부터 측정한다. 이 계측을 높이 방향으로 옮겨 가며, 수 개의 위치에서 측정하여 가장 높은 값을 나타내는 위치를 이후의 간이 진단 측정위치로 한다.

   (4) 측정위치와 방향(위상)은 측정치 기입용지에 화살표 등으로 명기한다. 특히 측정위치 및 측정방향에 관하여 구두 혹은 문서에 의한 지시만으로는 매우 틀리기 쉬우므로, 확실하게 기기의 도면에 측정위치 및 측정방향을 기입하는 것이 좋다.

키워드	진동센서, 가속도센서, Acceleration, Accelerometer, 진동측정방향, 진동측정위치, Horizontal, Axial, Inboard, 커플링, DE, NDE, 부하측 진동

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진동센서의 측정방향과 위치 (부하측, 반부하측)

진동센서의 측정방향과 위치 (부하측, 반부하측)

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회전기계의 구성요소를 살펴보면 우선 원동부(구동부)측과 피동부(피구동부)측, 그리고 그를 연결시켜 주는 커플링(직결 및 완충식, 벨트 등)으로 구분할 수 있으며 또 하나의 연결요소라 하면 별도의 커플링이 추가로 필요한 기어박스가 있을 수 있겠다. 각 구성요소는 모두 연결되어 같이 회전하는 기계이므로 속도는 다를 수 있어도 진동은 서로간에 전달되며 어느 하나의 연결부품이 잘못되거나 정렬이 잘 되어 있지 않으면 전체 기계(설비)가 진동의 영향을 받게 된다. 따라서 어느 위치가 진동이 어떠한가를 정하는 것은 중요한 약속이다. 이 중에서 DE, NDE가 무엇인지는 알고 통해야 할 단어다.

DE, NDE와 Outboard, Inboard

설비의 위치를 호명하는 것은 전체설비의 진동평가가 최고 진동점의 값으로 이루어지기도 하며 비교대상의 위치와 구분이 필요할 때에도 거론되므로 이미 많은 부분 약속이 되어 있는 사항이다. 그러나 서로 다른 단어로 불러지기도 하는데 이를 정리하여 이해하면 다른 말, 같은 의미로 혼란스러울 때에 많은 도움이 될 것이다. 대표적인 예로 부하측과 반부하측을 서로 다르게 부르는 말에 대해서 정리한다.

*부하측: DE: Drive End: Inboard, Drive side

*반부하측: NDE: Non Drive End: Outboard, Driver side

여기서 ‘부하와 Drive 그리고 In’이 의미하는 바는 커플링에 가까운 위치를 말한다. 즉, 모터를 예로 들었을 때 진동측정점은 커플링에서 먼 측의 베어링 근접한 견고한 위치와 반면에 커플링에서 가까운 측의 베어링 근접 견고한 위치로 두 지점의 각(수평, 수직, 축=Horizontal, Vertical, Axial) 3방향으로 측정하므로 커플링 측 3방향에 DE, In이 붙게 되는 것이다. 예들들어, 모터에서 커플링에 가까운 측 수직방향을 MIV(Motor Inboard Vertical)이라고 부른다는 것이다. 이 세부적인 위치와 방향은 진동의 상태 및 거동을 평가, 분석할 때 매우 중요한 진단의 증거자료가 되며 각 위치를 호명할 때 서로 이해할 수 있는 언어가 되는 것이다. 물론 번호로 이를 설명할 수 도 있지만 측정을 설계하게 되면 번호가 서로 중복될 만큼 많아 질 수 도 있음을 감안해야 하므로 이를 이해할 수 있을 것이다. 그런데, 기어박스나 중간에 여러 개 추가된 커플링으로 연결된(Train구조) 기계요소에 대한 위치는 호명하기 혼동스러울 수 있는 부분이 있는데 이 때에는 대체로 모터측 커플링을 중심으로 In, DE측이라고 하는 것이 통상적이다.

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