각 정렬불량 실습
불균형 실습
운전중 편심 질량 이동에 따른 진동변화 실습
베어링 고장에 따른 신호 패턴변화 실습
기계적 헐거움
소프트 풋 문제
다이얼게이지에 의한 편심량 지시
Rubbing
감속(Coast-down )과가속(start-up) 시험
각 정렬불량 실습
불균형 실습
운전중 편심 질량 이동에 따른 진동변화 실습
베어링 고장에 따른 신호 패턴변화 실습
기계적 헐거움
소프트 풋 문제
다이얼게이지에 의한 편심량 지시
Rubbing
감속(Coast-down )과가속(start-up) 시험
기계진동 시뮬레이터(MVS-1400)
기계부품의 각종 고장에 따라 발생하는 특징적인 진동패턴을 학습하는 것은 기계고장을 진단하는데 매우 중요한 역할을 한다. MVS-1400은 인위적으로 다양한 기계고장을 일으켜 고장 정도에 따라 진동을 발생시키도록 설계된 실험 실습용 기계진동 발생장치이다. 기계고장진단에서 기본적인 결함인 불균형(unbalance)와 축 정렬불량(misalignment)을 기계 작동 중에 변화시켜 고장 진행에 따른 진동 성분의 변화를 직접관찰 또는 진동경향 그래프(trend graph)로 쉽게 관측할 수 있어 현장에서 몇 개월을 두고 결함이 진행되는 현상을 연구실에서 간단히 재현할 수 있다. MVS-1400 한 대의 시뮬레이터로서 대부분의 기계고장에 의한 진동현상을 재현할 수 있고 특별한 교정작업 없이 신속히 원래 상태(정상상태)로 되돌릴 수 있다. 진단업무를 담당하는 엔지니어에게 진동의 원인과 측정방법, 진동에 대한 해결책을 모색하는 능력을 배양하는데 활용 할 수 있다. 특히 진동을 교육하는 기관에서 진동전문가로 양성하는 실험 실습용으로 사용하거나, 진동을 심도 있게 연구하는 학술용으로 적합하다.
기계결함시뮬레이터 1/2HP (MVS-1400)
기계 결함을 시뮬레이션 하기 위해 여러 가지 결함 부품을 준비해 놓고 정상부품과 결함부품을 교환하여 결함을 재현해 왔다. 이런 경우 해체와 조립에 의한 경계조건, 즉 조립상태 및 부품 편차에 의한 추가적인 진동신호가 발생하므로 결함에 따른 진동 현상만을 파악하기 어려움이 있다. MVS-1400은 정상부품과 결함부품이 일체로 조립되어 있어 운전상태에서 단순히 부품을 슬라이딩으로 정상과 결함 부품을 변경하도록 설계되었다. MVS-1400은 해체와 조립에 따른 시스템의 조건이 달라지는 현상을 제거하고 결함에 따른 진동 신호의 차이만을 얻을 수 있도록 고안되었다.
특히 축 정렬불량(Misalignment)과 불균형(Unbalance)은 시뮬레이터를 정지시키지 않고 작동상태에서 결함의 정도를 변경시킬 수 있으며, 손쉽게 정상상태로 환원할 수 있도록 설계되어 기계결함 재현 및 상태 모니터링의 연구를 위한 최적의 교육용 시뮬레이터이다.
아래와 같은 다양한 진동현상의 연구 및 교육에 응용할 수 있다.
항목 | 상세 내용 |
전기적 사양 | |
전동기 | 1/2 마력 3상 교류 전동기 |
구동방식 | 인버터에 의한 주파수 변경(회전속도 변경) |
속도 범위 | 100~10000rpm까지 회전 놉으로 임의 속도 조절 |
디스플레이1 | 9999 rpm 까지 순시 회전수 표시 |
디스플레이2 | 진동 속도값 [m/s] 표시 |
스위치 1 | 운전/정지 스위치, ON 시 이전에 설정된 동일 회전속도로 작동 |
스위치 2 | 언밸런스 질량을 움직이는 스위치, 최소 반경위치에서 밸런싱됨 |
스위치 3 | 덮개를 열면 작동을 멈추는 안전용 스위치 |
출력 단자 | 1펄스/회전 출력신호 6V TTL, 진동 가속도 신호 출력 100mV/g |
사용전압 | 단상 220Vac, 60/50Hz |
작동환경 | -10~50°C, 35~85RH |
기계적 사양 | |
축(shaft) | 직경 20mm 스틸 |
회전체(rotor) | 원판 주위에 발란싱용 구멍이 2열(f140 18개, f120 18개)로 뚫린 154mm 알루미늄 회전체 |
불균형 회전자 | 회전자(rotor)가 회전 중에 불균형 질량의 위치를 전자적으로 조절 가능한 불균형 회전체 |
베어링 유닛 | 밀봉형 볼 베어링(6204) |
베어링 하우징 | 정상과 결함베어링이 일체로 조립되어 좌우로 이동 변경가능
운전 중에 잭 볼트로서 전후 상하로 움직여 축 정렬불량 개입 |
로더(Loader) | 베어링에 하중을 주기 위한 직경 130mm의 회전체 |
다이얼게이지 | 얼라인먼트 인디케이터로서 축 정렬불량의 정도를 1/100mm로 지시, 정렬불량 시험 후 원래 위치로 환원하는데 사용 |
기초 베이스 | 정밀 가공된 다이캐스트 알루미늄 베이스와 6개의 고무절연받침 |
안전 덥게 | 안전차단 장치를 갖춘 내 충격용 투명 덥게 |
크기 | 폭x깊이x높이 = 750x320x390 mm |
무게 | 약 30kg |
옵션 | |
결함 베어링키트 | 내륜결함 베어링, 외륜결함 베어링, 전식 결함 베어링 |
기어 구동세트 | 2개의 M2 기어(기어치수의 조합 69에서 선택) |
얼라인먼트키트 | 다이얼게이지 2개, 브라켓 2개, 설치 로드, 거울, 자 |
단상 220V를 입력하여 3삼 220V를 출력하여 모터를 구동하는 주파수 변환 인버터이다. 가변 주파수 범위는 0 ~ 400H(24000rpm), PID피드백제어 기능을 내장하고 있으며 주파수가 낮아지면 전압도 상대적으로 낮게 출력하여 모터의 포화를 방지하도록 하는 가변 전압 가변 주파수 드라이버 (variable voltage variable frequency driver; VVVFD)이다. 주파수변경과 RUN/STOP을 제어할 수 있도록 RS-485 직렬 통신 포트를 갖고 있다.
운전 중에 전자적으로 불균형 질량(unbalance mass)의 위치를 변경시킬 수 있는 질량 조절 회전자이다. 불균형 양의 증가에 따른 진동 영향을 기계를 정지시키지 않고 실시간으로 비교할 수 있으며, CMS 설비를 이용하여 진동 모니터링에 의한 경향분석(Trend Analysis)으로 불균형 결함이 발생하였을 때의 신호 변화를 학습할 수 있다. 역으로 임의의 불균형을 주고 밸런싱을 훈련하는데 다방면으로 응용할 수 있다.
베어링 하우징을 전후 상하로 이동시켜 인위적으로 정렬불량을 줄 수 있도록 설계된 장치이다.
운전 중에 축 정렬상태를 임의로 틀어 진동 신호 패턴이 달라지는 것을 실시간으로 비교 분석할 수 있으므로 정렬불량 정도에 따른 진동 변화 및 전력소비량 증가 등 물리적 변화를 연구할 수 있다. 다이알 게이지에 의해 축 정렬 불량의 정도를 알 수 있으며, 실험 후 원래 위치(정상 상태)로 신속히 복구시킬 수 있다.
정상 베어링과 결함 베어링이 함께 축에 삽입되어 한 개는 축에 물려 돌아가고, 다른 하나는 겉돌게 구성되어 간단히 나사를 풀고 좌우로 이동시켜 결함 베어링을 삽입시킬 수 있는 구조로 설계되어 있다. 이와 같은 구조는 결함베어링을 교환하면서 발생할 수 있는 시스템의 경계조건 변화를 최소화하여 결함에 따른 진동신호만을 비교 분석할 수 있고, 교환에 따른 시간을 절약 할 수 있는 장점이 있다.
안쪽 하우징(inboard)에 정상과 내륜결함 베어링, 바깥쪽 하우징(outboard)에 정상과 외륜결함 베어링이 함께 설치되어 있어 4가지 조합으로 구성하여 베어링 결함 검출을 다양하게 학습할 수 있다; 정상-정상 베어링, 내륜결함-정상 베어링, 정상-외륜결함, 내륜결함-외륜결함
적색 회전자에는 f140과 f120에 2열로 18개(20도 간격)의 M8 Hole이 있어 어떤 각도에서도 완벽히 밸런싱(balancing)을 실시할 수 있고, 교정 질량의 위치를 변경시켜 달 때 질량 분할을 훈련할 수 있다.
흑색 회전자는 f118에 M8의 Hole이 있어 밸런싱 학습에 사용될 수 있고, 스틸로 제작되어 축에 2kg의 하중이 적용되므로 베어링 결함 신호를 안정적으로 추출하는데 도움을 준다.
시뮬레이터 바닥에 설치된 적외선 센서로부터 회전축의 회전 스피드를 초당 20회 RPM또는 Hertz로 지시 할 수 있다. 회전수의 변경은 회전 놉을 사용하여 연속적으로 변화시킬 수 있고, 운전/정지 스위치에 의해 모터회전을 제어할 수 있다. 또 밸런싱 작업 시 필수적으로 필요한 1회전당 1개의 펄스를 출력(6V TTL)하여 스트로보스코프 및 FFT 사용시 동기신호로 사용할 수 있다.
인보드 베어링에 설치된 가속도계에 의해 기계 진동을 속도값(mm/s)으로 지시한다. 회전속도 변화에 따른 진동의 변화, 작동 중 축 정렬불량에 따른 진동변화, 불균형(Unbalance) 정도에 따른 진동값의 변화를 별도의 진동계나 주파수 분석기(FFTAnalyzer) 없이 비교할 수 있다.
인보드 베어링에 설치된 가속도계에서 측정된 기계 진동신호를 출력한다. 1V/g로 증폭되어 출력되므로 이어폰으로 직접 들어 볼 수 있으며, PC에서 wave 파일로 저장하여 분석하거나, 오실로스코프 또는 주파수 분석기로 보다 상세히 분석하여 기계진단에 사용할 수 있다. PC용 BNC-PC mic jack cable 필요
회전축의 정렬불량 정도를 지시할 수 있도록 설치되어, 운전 중 원하는 정도의 정렬불량을 주었을 때 진동 변화를 연구할 수 있다. 또 원래 상태로 정확하게 복귀시키기 위해 사용되는 다이얼 게이지 3개가 설치되어 있다.
고속으로 회전하는 회전체에 인체를 접촉하는 위험을 피할 수 있도록 회전체에 안전 커버가 씌워져 있다. 안전 커버를 열면 회전이 정지하고 닫으면 회전을 하도록 안전 스위치가 내장되어 있다.
Reviews
There are no reviews yet.