기계의 소음 및 진동은 환경요인과 함께 기계의 정밀도 향상 및 고장진단과 관련하여 가장 중요한 분야중 하나이다. 특히 기계의 구동원으로 가장 많이 사용되고 모터는 기계설비이면서도 전기적인 현상으로 작동하기 때문에 설비보전의 사각지대로 나타나고 있다. 또한, 진동으로 모터의 전기적인 결함을 분석하기에는 미흡한 부분이 나타나기 때문에 모터 전용분석 기법을 사용하여 전동기의 전기적 결함을 분석하면 보다 정확한 진단이 가능하다. 현재 일부 생산 현장에서는 모터를 진단하기 위해 진동, 온도, 전류 등의 측정기법 들을 이용하여 분석하고 있다.(중략)
This study deals with the schemes of design, plan and operate maintenance management support systems and with the engineering approach for the solutions to build the maintenance management for the production efficiency. Maintenance Management Information System(MMIS) is the task that must focus on machinery historical data and planned maintenance action. Also the efficient supporting system in a maintenance management is achieved by database which is based on process of machinery's failure history. Designing method of maintenance management information system, maintenance modules are consisted of six factors ; machinery's historical data, lubrication control, check sheet, repair work, availability report, and performance report(control board and detailed reports), and then operators can rapidly utilize data in work place. In the implementation of designed model, program coding has been developed by Visual Basic 3.0. Data insertion, deletion and updating which perform menu screen is implemented by reading data from database. Implementation model based on LAN environment and related data is stored in Microsoft DBMS.
그간 환경시설분야의 공무원, 공공기관 및 산업체종사자 그리고 연구계 및 학계 전문가들이 해당분야의 기술발전과 제도개선을 위해 부단히 노력하신 분들을 중심으로 유체기계공업학회 생활폐기물 관로이송설비분과와 한국환경기계기술자협회(KEMEA)의 회원들이 모여 효율적인 기술정보 교류체계를 구축하고 서로의 삶의 질을 향상시키고자 협회의 필요성이 대두되었습니다. 협회를 통해 환경자원의 가치와 중요성을 부각시키고 재활용과 신재생에너지로서의 활용방안 및 기술을 선도해 나가고 법적 제도개선을 지원하고 회원사간의 단합된 모습으로 공생발전을 이끌어 나가고자 본 협회가 창립되었습니다.
일본에서는 경제의 고도 성장기인 1960년대에서 1970년대의 중반에 걸쳐서 대량의 전력설비가 설치되고 1980년대에 들어서는 보다 고도의 기술을 이용한 고성능의 대용량 전력기기.시스템이 도입되어 현재에 이르고 있다. 일본의 9개 전력회사의 수요 최대 전력은 1995년 여름에 약 1억 6천만 kW에 달하였다. 이와 같이 대용량에서 고성능의 전력설비를 고신뢰도로 효율 좋게 운용하기 위해서 일본에서는 다음과 같이 중점을 두고 전력설비의 절연진단기술의 개발을 행해 오고 있다. 1) 절연열화기구의 해명과 열화판정기준의 명확화 2) 절연진단계측에 있어서 노이즈의 저감과 제거 3) 절연열화진단의 on-line화 4) 절연잔존수명추정법의 개발 5) 절연진단에 컴퓨터 AI의 이용 절연진단은 그림 1에 나타낸 바와 같이 전력설비의 예방보전 중의 일부분으로서 위치하고 있다. 그림 1에 있어서 전력설비의 절연체에 가해지는 전기적, 열.기계적, 환경적 스트레스의 종류와 크기, 또 그것들에 의한 절연열화의 양상은 전력설비의 종류 즉 회전기, 정지기, 선로 각각에 따라 다르다. 따라서 다음에 전력설비의 종류별로 일본에 있어서 절연열화 진단기술의 현황과 연구개발 동향을 소개한다.
스마트 팩토리나 산업용 IoT에서는 공장 내 모든 기기와 장비가 인터넷으로 연결되어 모니터링 됨으로써, 장비나 기기가 고장 나기 전에 예지보전을 통해 설비의 다운타임을 줄이고, 생산성과 가용성을 높일 수 있다. 공장내 주요 설비의 이상 상태는 온도의 이상 상승, 진동과 소음의 변화를 수반하여 나타나게 되므로, 좁은 공간에 쉽게 설치하여 설비의 진동상태를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 초소형 스마트 디바이스 개발은 매우 중요하다. 본 연구에서는 WiFi 기능이 있는 초소형 마이크로컨트롤러와 MEMS 가속도 센서를 이용하여 스마트 펙토리의 이상 고장 예지 및 건전성 관리를 위한 스마트 디바이스를 개발하고 그 성능을 분석하였다.
기존 산업에서는 제한적 모니터링 및 정비로 인한 불필요한 유휴 시간 발생 등의 예방정비의 형태로 보전을 실시하였다. 하지만 4차 산업혁명이 도래되고 광업, 제조, 석유 및 가스, 상업적 농업을 포함한 많은 산업 분야에서 실시간 모니터링이 가능하고, 정비로 인한 유휴 시간의 최소화를 원하게 되었다. 특히, 설비 및 장비가 고장 나기 전 고장을 예측하여 유지 보수함으로써 비용을 절감하고 운영 효율성을 극대화 할 수 있는 예지보전에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 스마트 팩토리의 장비의 이상 상태를 사전에 검증이 가능하고 이상 상태를 실시간 모니터링이 가능한 예지보전 기술에 대해 살펴본다.
전기안전에 대한 출발점은 안전한 전기의 공급 및 이를 이용한 전기에너지의 변환 및 사용에 있다. 이 중 전기에너지의 변환 및 사용에 가장 중요하게 위치하고 있는 것이 전기설비라 할 수 있다. 따라서 향후 더욱 안전한 전기에너지를 사용하기 위해 전기안전을 위한 전기설비기술 로드맵을 설계하였다. 설계를 위해 전기설비기술에 대해 정의하였으며, 대상을 선정하고, 기술트리를 작성하였다. 또한 포트플리오 기법을 이용하여 원인분석, 설비보전 등의 기술분야에 대한 주요기술을 선정하였고, 이를 기반으로 매크로, 마이크로 로드맵을 설계하였다.
국내발전소의 진동감시설비는 GE Bently, Nevada, VIBRO-Meter사 등 외산제품이 대부분 사용되고 있다. 본 연구에서는 부품소재 산업 국산화 시책에 부응한 발전설비 터빈 및 회전체의 진동감시시스템의 성능 검증을 실시한다. 현장 실증시험은 진동감시시스템 시제품(이하 CMS5000)과 기존 사용하고 있는 Bently3300의 측정데이터를 비교 분석하여 성능을 검증하였다. 성능 검증 결과 CMS5000은 Bently3300과 동등한 수준 이상으로 확인되어 진동감시설비의 국산화 및 수출기반 확보는 물론 예방보전 의 효율화 및 안전관리에 기여할 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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