VISOPE-진동소음변위-진단모니터링-한국CBM

2020년 5월 29일 금요일

WOOD 진동저감솔루션 동흡진기-플랜트 시공 및 엔지니어링 대책용

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2020년 5월 22일 금요일

최대주파수(Max frequency)

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“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.

최대 분석주파수(Max frequency)

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. 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 2560Hz, 샘플시간 간격은 0.0004초로 측정해야 하는 것이다. 또한 이 것은 달리 ‘Nyquist주파수’, ‘folding 주파수’라고 하기도 하며 모든 주파수계측기의 원칙이다. 참고로 계측기는 대체로 샘플링 전 저주파 통과필터(Anti-aliasing)를 사용하므로 2.56배가 아닌 2배를 취하여 연산을 용이하게 함을 이해할 수 있다.

두번째 의미로 그러면 최대주파수는 어떻게 설정하는가?라는 의미의 문제로서 가장 큰 기준은 그래프 화면 중심에 관심주파수 대역이 잘 보여서 확인할 수 있도록 배치시키면 된다. 즉, 500Hz대역을 잘 확인하고 싶으면 Fmax를 1000Hz로 맞추면 좋을 것이다. 대체로 회전기계의 경우 모터회전수의 70배이면 우선 선정하기 무난할 것이다. 구조물의 확인은 환경진동은 100Hz이하로 확인하며 극저주파 환경진동일 경우는 주파수로 거의 확인이 불가능하므로 Fmax란 무의미할 수 있다. 자세한 사항은 ‘aliasing’, ‘최대주파수 설정방법’ 등과 같은 키워드를 검색해 보기 바란다.

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키워드	Aliasing, 에일리어싱, 샘플링, 최대주파수, 나이키스트, Sampling rate, frequency, time, number, block size

전문가용 무선 3축 진동가속도센서 EI WISER 3X

무선 3축 진동가속도센서 EI WISER 3X

(무선계측+3축진동고주파+실시간분석용)

기술검토사항-사용자관점…….

검증 추천	나쁨	별로..	쓸만함	권장수준	자랑할 정도
다양한 기능					0
동종 가격대			0
쉬운사용, 호환				0
외관 및 편리				0

Key word

고주파진동측정을 무선으로 측정, 전송할 수 있고 어느 계측기에도 호환이 가능하네요…

-48,000 Hz Sampling rate

-20M wireless

크기/가격이 조금 큰 편..

Model: EI WISER 3X

무선계측용, 3축진동 raw데이타취득용, 모든 사용자용

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2020년 5월 15일 금요일

진동문제살펴보기 문제-1-8

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1-1. 다음의 지문에 괄호에 해당하는 내용으로 적절한 것을 선택하시오.

진폭은 시간에 따른 변위, 속도, 가속도의 값으로 표현되며 이 그래프를 ( A )라고 말한다. 이 것은 이상적인 정현파가 아닌 이상 항상, 복잡하고, 자연스러운 형태를 띄게 되는데, 형태를 분석해 보면 많은 파형이 중첩되어 함께 포함되어 있음을 알 수 있다. 그래서 수학자들은 이 복잡한 주기함수들을 단순한 여러 개의 조화함수의 합들로 분해하여 연산을 빠르게 한 ‘FFT’를 고안하였고 시간-진폭’을 ( B ) 그래프에 ‘주파수-진폭’으로 바꿔 표현하였다.

① A: 주파수선도, B: 스펙트럼

② A: waveform, B: 시간파형

③ A: 시간파형, B: 스펙트럼

④ A: Spectrum, B: Bode plot

⑤ A: Raw data, B: Campbell 선도

1-2. 다음의 지문에 괄호에 해당하는 A는 무엇인가?

일반적인 스펙트럼 분석은 상하한 주파수간 간격이 동일한 정폭형(Constant Bandwidth)인 반면에, 정비형(Constant Percentage Bandwidth)그래프도 많이 사용되는데 이것이 바로 소음분석에 많이 사용되는 ( A )이다. 이 A는 하한주파수와 상한주파수와의 비가 일정하여 ‘2의 N승’의 비율로 표현된다. (N= 1/1, 1/3, 1/12,..)

① Spectrum

② Cascade

③ Bandwidth

④ Octave

⑤ Narrow band

1-3. 소음분석에서는 진동분석과 달리 주파수선도의 가로축은 Octave로 세로축은 dB로 표현되어 많이 사용한다. 그 이유로 적절한 설명은 다음 중 무엇인가?

① 등차비율로 정확하고 세밀하게 설명할 수 있다.

② 주파수간의 간격을 똑같이 표현할 수 있다.

③ log나 등비간격은 기계의 상태를 잘 표현할 수 있다.

④ 에너지 보존법칙에 합당하다.

⑤ 인간의 청각 구분능력에 잘 매칭된다.

키워드	진동, 고유주파수, 공진, 주파수

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HVR 토크센서 비틀림진동센서 파워모니터링시스템-연구/진단 모니터링용

계측편람시리즈30-HVR 토크비틀림진동센서파워모니터링-astint.co.kr

TEL: 02-6480-9991 mail: sales@astint.co.kr Copyright. 에이에스티(AST) www.astint.co.kr

2020년 5월 8일 금요일

초당 1개로 주파수를 볼 수 있는가?

초당 1개의 데이터취득에서 주파수로 확인이 가능한가?

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주파수로 변환된 데이터그래프를 스펙트럼 그래프라고 한다. 시간에 대한 데이터의 크기가 시간파형이라고 하므로 주파수 스펙트럼 그래프는 주파수에 대한 데이터의 크기가 표시되어야 할 것이다. 많은 정보는 짧은 시간 동안에도 빠르게 변하는 물리적 특성을 분해하면서 취득할 수 있으므로 초당 반복수인 ‘주파수(Frequency)’는 스펙트럼 그래프에 이미 많은 정보로 표시되는 것이다. 이렇게 주파수를 보고 싶다고 이렇게 문의가 있었다. “초당 한 개로 전송하고 있는 진동을 주파수로 볼 수 있으려면 어떻게 하면 되나요?”

주파수를 보기 위한 최소샘플링

주파수는 초당반복수를 의미한다. 초당 반복되는 똑 같은 패턴을 확인할 수 없다면 주파수선도인 스펙트럼을 그릴 수 없다. 따라서, 초당 1개의 데이터를 전송한다면 0.5Hz이상의 주파수로 스펙트럼에 표기할 수 없다.

예를들어 진동을 1초에 한 번 측정하여 전송하는데 그 이상의 빠르기(1초에 2회, 1초에 10회, 1초에 1000회 등)를 측정할 수 없으므로 화면상에도 의미있게 그릴 수 없다. 의미있는 주파수는 초당 반복되는 모든 패턴을 한 화면에 동시에 표기되어있는 스펙트럼을 통해서 읽혀지게 되는데 이 것을 그릴 수 없는 것이다.

이론상으로는 초당 2.56개 이상의 데이터를 취득할 수 있어야만 1Hz이상으로 표기할 수 있다. 따라서 1Hz주파수를 위한 최소샘플링은 2.56회가 된다. 일반적으로 1초에 한 번 데이터를 취득하고 전송하는 수준의 느린 물리량 대상 샘플링(온도, 가스 등)은 주파수 변환이 큰 의미가 없으며 진동, 전류 등 초당 수회~수천회의 샘플링이 필요한 신호만 의미가 있다고 하겠다. 그런데 진동신호를 1초에 한 번 1분에 또는 하루에 한 번 전송할 때도 주파수를 확인할 수가 있는데 이 것은 무엇일까? 이 것은 1초당 수천회의 샘플을 한 후, 수회 또는 수분 등의 데이터 평균을 한 신호를 보내는 경우를 의미한다. 이렇게 하면 주파수 스펙트럼을 결과로 볼 수 있는 것이다. 정확히 말하면 데이터샘플링(초당 샘플수)와 데이터전송주기(초당 샘플데이타전송수)를 구분하면 된다는 것이다.

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키워드	Aliasing, 에일리어싱, 샘플링, AD컨버터, 나이키스트, Sampling rate, frequency, 주파수, block size

진동문제 원인 10대 순위

진동문제의 원인 10대 순위

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기계, 회전기계, 전기기계, 구조, 건물을 모두 통틀어서 진동문제는 작건 크건 간에 피해를 발생시키고 있고 그 원인의 해결은 때로는 불가능할 수도 있는 경우가 많다. 그리고 그 원인을 정확히 알 수 있는 방법은 역시 쉽지 않은 분야이므로 우리는 정확하게 찾아서 올바른 대책을 수립하는 것이 전문가로서의 사명이라 하겠다. 다양한 진동의 원인을 정의하기는 어렵지만 그래도 그 원인을 크게 정리하여 10가지로 요약해 본다.

주요 진동원인 10

진동의 원인 10요약 - bisope

	원인	사례
1	질량불평형	회전하는 모든 기계의 발란싱불량
2	축정렬불량	구동부와 피동부의 연결오류, 커플링연결불량
3	느슨함	조임불량, 크랙 및 균열
4	공진	기계-전기-유체 발생진동과 기계, 구조의 고유주파수와의 만남
5	베어링결함	베어링의 파손에 의한 충격진동과 회전체 구조의 대칭균열, 마모진동
6	유체진동	난류, 선회, cavitation, surge, 맥동
7	전기적진동	전류통로파손, 공극이상, 간헐단락, 전기적 비정상 불량현상에 의한 진동에너지로의 치환
8	기어 등 충격진동	기어간 충격 단조기, 브레이커, 기계적 항타기, 충격동반기계의 충격작업
9	마찰, 마모	빈번한 접촉에 기인한 마모, 충격
10	휨	열적비대칭, 회전비대칭

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키워드	질량불평형, 설비진단기본용어, 1X, 스펙트럼, 진동, 공진, 축정렬불량