VISOPE-진동소음변위-진단모니터링-한국CBM: Leakage

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2026년 9월 27일 일요일

진동소음공진 하이라이트 791-visope (18436, 배관진동, FFT, phone곡선)

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ISO18436-2 진동분석가 자격시험 예상문제 - 실전문제 3-13

문제-3-13

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1-1. 다음의 괄호에 알맞은 용어를 고르시오.

1개의 채널을 가지고 진동을 측정하고 분석 및 관리한다는 것은 정확한 진단을 추구하는 분석가에게는 매우 고통스러운 일이다. 2개 이상 또는 몇 십채널 이상의 동시 진동신호를 받아서 측정하게 되면 채널간의 상호비교 및 다양한 함수의 운용프로그램을 활용할 수 가 있는데 1채널에 비교한다면 광활하다고 할 수도 있다. 이러한 상호채널간의 분석은 ( A )라는 단어를 사용하게 되는데 물론 자신의 시간차(auto)에 대한 것도 사용되지만 우선 대표적인 의미는 ‘동시비교’라는 의미가 있다.

① Power

② Coherence

③ Correlation

④ Cross

⑤ Response

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배관 진동의 원인인 가진력과 응답 특성 변화 요인

1. 배관의 진동 원인인 가진력은 외부가진력과 내부가진력으로 나눌 수 있으며 이를 나열하면 다음과 같다. a. 외부가진력-펌프 등 직접 연결된 기계로부터의 가진력

-배관 지지부로부터의 가진력-지진에 의한 가진력b. 내부가진력-유체 맥동..

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FFT 기초용어모음-진동계측기 설정

여기서는 FFT 진동계측기 또는 진동소음관련 소프트웨어의 사용시 측정 엔지니어들과 서로 지식을 공유하고 나누는 대화 중에 정리해야할 기본용어 및 상식을 간단하게라도 정리하였다. (요청시 계속 업데이트 예정)다루고 있는 진동소음 계측용어:.. 윈도우, 피크홀드, 트리거, 오더, 리키지, 에일리에이싱...

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Phone곡선-등청감곡선(Equal loudness contours)

코끼리같이 귀가 큰 동물들보다 인간은 저주파 영역은 잘 듣지 못하는 편이다. 그러나, 특히 3,900Hz부근에서는 민감하게 알아챌 수 있다. 이유는 귓바퀴에서 고막에 이르는 통로의 공명현상(Resonance)의 효과로 인한 이점을 톡톡히 본 것이며, 쉽게 말해 일종의 증폭효과라고도 할 수 있어서 그렇다. 최소가청영역 ..

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2025년 10월 12일 일요일

진동소음공진 하이라이트 551-visope (BPFI, 신호의 누설현상, 18436진동자격증, Fmax)

BPFI(베어링 내륜결함)

BPFI는 구름요소가 내륜(Inner race)에 있는 결함을 지나갈 때 생성된다. 1X BPFI는 일부 베어링을 제외하고는 대부분 일반적으로 비동기주파수이다.

스펙트럼과 시간파형의 특성은 BPFO와 아주 유사하며 외륜이 고정되고 내륜이 회전되어 있을때에는 축회전수에 의해 변조(BPFO와 반대)되므로 1X RPM의 사이..

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신호 취득시 오류, 누설현상 Leakage

신호를 디지털하기위한 데이터 샘플링시, 'Block size의 끝이 그 다음 Block size의 처음과 서로 일치하지 않아서 생기는 주파수 및 진폭의 오류'를 Leakage(누설현상)이라고 한다. 연속파형으로부터 시간길이 'T '동안의 데이터를 추출하여 분석하는 것은 절취해낸 파형을 주기적으로 연결하여 합한 연속파형을 분석하는 것이

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ISO18436-2 진동분석가 자격시험 예상문제 - 실전문제 4-6

1-2. 다음 중 회전속도가 대체로 고정된 상태로 가동하는 설비 또는 기계류를 고르시오.

① 인버터 전원공급 섬유기계

② 공동주택용 부스터 급수펌프

③ 직류모터 구동 냉간압연설비

④ 고속열차 KTX

⑤ 가스터빈 발전기 세트

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주파수 설정(최대주파수 Fmax와 Sampling주파수)

진동측정을 위한 주파수 설정에서는 기본적으로 최대주파수(Fmax)를 설정하면 된다. 이 것은 스펙트럼 그래프의 가로축 최고 주파수를 의미한다. 과거의 고급 FFT 종류에서는 이 것을 샘플링주파수(Sampling frequency, Sampling rate)로 표현하기도 하는데 이 것은 진동계측기에서는 보통 Fmax의 2배에 해당한다.

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2025년 4월 6일 일요일

(주간)진동소음공진 하이라이트 427-visope (펌프진동사례, 최대진폭, 진동자격증, overlaping)

요약사례 1-펌프

1.이송펌프 구름베어링결함->BPFI, BSF주파수감지, 황산이송용수직펌프,29.6Hz

2.저압순환펌프 전동기베어링결함->고주파군진동, 수직형, 900rpm, 전동기베어링, 아주 거친소리, 전동기내측 볼베어링파손->부적절한 grounding 접지

3.저온펌프 구름베어링, 0.5X 상승->, 구름베어링예압부족, preload스프링예압부족(저온->외륜과 마운트 틈새공간증가)->베어링마운트재질을 베어링재료와 거의 같은 선팽창계수로 교체

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'최대진폭'이라 함은 두 가지 의미를 가지고 있다.

하나는 주파수가 변동되면서 가장 높은 진폭을 나타내는 경우이고, 이 때에 주파수는 공진을 일으키는 고유주파수이며 만약 감쇠가 있을 경우에는 그 조건이 약간 다르게 된다. 또 하나의 의미의 최대진폭은 금속스프링 등에서 '최대변위'를 설명할 때 자주 쓰는 표현으로 스프링의 상하 권선이 서로 닿게 되면서 스프링이 충격 흡수를 하지 못하고 충격하중이 그대로 전달되는 때, 이 때의 정해진 .....

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진동속도와 회전속도

진동속도를 주행속도와 비교한다면 곤란하다. 주행속도는 km/hr로 운동의 속도이지만, 진동속도는 mm/s로 진동의 속도이기 때문이다. 운동은 가면 끝나지만, 진동은 다시 반복해야한다. 진동은 원(circle)안에서 반복하도록 수학으로 풀어낼 수 있다. 그래서 반복해야 한다. 그리고 진동속도는 진동그래프에서 세로축이 되어 ...

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문제3-10.

2- 다음의 괄호에 채워질 적절한 용어를 순서대로 짝지은 것을 고르시오.

( )은 각각의 새로운 데이터 블록이 처리될 때마다 각라인에서 피크치나 rms값의 최대치를 유지하는 기능이다. 이 기능은 과도시험(transient)들에 대해 사용한다. 과도시험에 있어서 FFT분석기의 주요한 결점은 데이터 샘플링 시간에 있다. 데이터 블록은 화면에 표시도기 앞서 처리과정을 거쳐야만 한다. 주파수 범위, 라인수, 중펍평균화가 분석기 설정시 고려되어야 한다.

① Peak hold

② Window

③ Overlapping

④ Impact test

⑤ weighting

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2017년 6월 10일 토요일

누설현상 (Leakage)

누설현상 (Leakage)-진동소음 신호

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물리적인 신호를 취득하는 것을 샘플링(sampling)이라고 했다. 이 샘플링 과정은 매우 세밀한 샘플링 주기를 가지고 선을 점으로 표현(이산화과정, Digitizing)하게 되는데 이때 샘플링하게 되는 구역을 하나의 블록(Block)으로 설정하여 받아들이는 공정을 거쳐야 한다. 이 때 그 구역 또는 구간을Block size라고 해서 ‘sampling’ 또는 ‘초당 sampling point’, ‘샘플수’, ‘sampling number’라고도 부른다. 이 구역은 어떤 연속신호를 어쩔 수 없이 잘라서 구역화 하므로 구역의 처음과 끝이 맞지 않을 수도 있는 오류가 있을 수 있겠다는 것을 예측할 수 있을 것이다.

신호취득시 오류, 누설현상Leakage

신호를 디지털하기위해 데이터 샘플링시Block size의 처음과 끝이 일정하지 않아서 생기는 주파수 및 진폭의 오류는 Leakage(누설현상)이라고 한다. 연속파형으로부터 시간길이 T 동안의 데이터를 추출하여 분석하는 것은 절취해낸 파형을 주기적으로 연결하여 합한 연속파형을 분석하는 것이 된다. 따라서 절취된 파형의 처음과 끝이 매끄럽게 접속되지 않고 불연속 파형으로 되는 경우 오차가 발생하여 본래 한 개의 주파수 주위에 사이드로브 (Side lobe) 가 나타나며 Leakage가 발생하는 것이다. 취득시간 T 가 신호주기의 정수배가 되면 절취된 데이터의 시작과 끝이 매끄럽게 연결되어 원래 파형에 대한 주파수 분석 결과가 정확하게 구해지므로 누설 현상을 최소화 시키기 위해서는 파형 특성에 맞는 창함수(Window)를 사용한다.

참고로 소음진동분야에서 사용되는 leakage(누설)은 또 다른 의미를 갖는데, 음교(Sound bridge)가 생기는 구조, 즉, 판을 고정해주는 벽면 고정대를 통해서 고체음(Structure borne noise)이 전달되어 다시 반대편 벽면에서 공기음(airborne noise)으로 재 생성되는 소음의 전달과정이 되는 현상을 부르기도 하며 이 것은 층간소음의 원인을 설명해 주기도 한다. 또 다른 의미로 방음벽이나 창호에 투과손실(Transmission loss)을 설명할 때 사용되기도 하는데 방음벽의 재료 설치시 틈새가 있는 경우를 ‘누설’이라고도 하는데 이 것은 전체 방음성능에 큰 지장을 준다.

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키워드	누설신호, leakage, window, hanning, 해닝, 샘플링 오류, 디지털, 진동신호, 샘플링

2016년 8월 8일 월요일

FFT 진동계측기 사용시 기본용어 및 상식

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서로 사용하는 용어가 같지 않으면 전혀 다른 이해와 결과가 나올 수 있다. 그런데 실제로 계측기 제조사들은 국가도 다르고 기술범위도 약간씩 차이가 있어서 용어를 달리 사용하는 경우가 많다. 즉, 많은 자료나 많은 종류의 계측기를 사용해본 후에야 용어의 차이를 알게 된다는 것이다. 따라서 간단하게라도 FFT 진동계측기 사용시 측정 관련자들과 서로 공유하고 나누는 대화 중에 기본용어 및 상식을 정리하였다.

기본용어 정리(윈도우, 피크홀드, 트리거, 오더, 리키지)

용어	의미
Leakage	누설, 신호를 Block size로 취득할 때, Block의 시작과 끝점이 일치하지 않아서 발생하는 오류결과(스펙트럼 상 진폭과 주파수에 오류 및 부신호 발생)
Window	Leakage오류를 최소화하기 위해 가상신호(윈도우함수)를 곱해서 Block의 시작과 끝점을 기준점(0)으로 수렴하게 하는 함수
Averaging	신호를 여러 번 취득하고 평균하는 방법, 산술평균, 지수평균 등이 있다. 불규칙신호 측정시 노이즈제거 등에 사용된다 이 종류 중에 Synchronous Averaging은 차수만 평균하는 것을 의미한다.)
Overlap	신호평균 처리시 수집한 신호의 일부를 중복 처리하여 생략하는 방법, 0%~50% 가 일반적이고 75%이상이면 오류신호가 발생할 가능성이 증가, 총 신호수집시간이 빨라짐.
Trigger	신호를 수집하도록 하는 시점 또는 종점의 시작을 알리는 기능. Level, Time, Delay 등 조정하여 신호 평균 처리시 자주 사용함.
전달함수	2개의 신호의 비를 취한 것으로 입력/출력 신호간의 상대진폭과 상대위상을 알 수 있다. 예를 들어 속도/힘은 모빌리티라 하고 힘/속도는 임피던스라고 한다. 주파수응답함수는 전달함수의 일종으로서 주파수로 출력되는 힘과 진폭의 비를 말한다.
Order tracking	회전수가 변동할 때 그 회전수 성분 차수만 추적하여 그 해당 진동특성(크기, 주파수)를 그리는 방법.
EU	Engineering unit, 물리단위로 전압출력신호(0~5V) 또는 전류출력신호(4~20mA)를 해당 공학물리단위로 표기할 때 사용할 수 있는 임의 유닛(변위, 가속도, 힘, 압력 등
Aliasing	신호의 취득, 즉 샘플링이 Nyquist 한계주파수(Fs/2)에 미치지 않을 경우, 오류신호가 표기되는 오류, 일반적인 계측기는 이를 이미 Anti-Aliasing filter(Low pass filter)처리 하였음.

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