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스마트 진동 센서를 활용한 플라스틱 제조 공정 최적화

2024-04-12

배경

에어 컴프레셔는 플라스틱 사출 성형 공정에서 중요한 역할을 하며, 플라스틱의 이동, 혼합 및 성형을 위해 압축 공기를 제공합니다. 플라스틱의 용융부터 금형 충전에 이르기까지 모든 단계에서 압축 공기가 필요합니다. 따라서 에어 컴프레셔의 원활한 작동을 보장하는 것이 필수적입니다. 고주파 진동 센서를 사용하여 에어 컴프레셔를 모니터링하고, 문제를 조기에 감지하여 예방 유지보수가 가능하도록 할 수 있습니다.

시스템 요구사항

고객은 에어 컴프레셔의 비정상적인 진동, 고장 감지, 그리고 예방 정비와 같은 문제를 해결해야 합니다. 고객은 비정상적인 진동에 대해 신속하게 경고하고 고장 진단 데이터를 제공하여 생산 중단 시간과 유지 보수 비용을 줄일 수 있는 효율적인 모니터링 시스템을 원합니다.

프로젝트 도입

  • WISE-2460: 10KHz@단일 축 스마트 진동 센서
  • MIC-770 V3: 고성능 초소형 팬리스 시스템

시스템 설명

고객은 Modbus/RTU 프로토콜을 통해 RS-485 직렬 통신으로 통신하는 10KHz 단일 축 스마트 진동 센서인 WISE-2460 를 도입했습니다. 이 센서는 10KHz 단일 축 주파수 감지 범위를 특징으로 하며, 속도 RMS, 가속도 RMS, 가속도 피크, 변위 등 다양한 진동 데이터를 측정할 수 있고, ISO 10816 표준을 준수합니다. 스마트 진동 센서의 IP68 등급의 외형 디자인은 가혹한 환경에 적합하며, -20°C에서 105°C까지의 넓은 온도 범위를 지원하여 다양한 온도 조건에서의 작동이 가능합니다. Advantech의 WISE Studio 소프트웨어를 통해 사용자는 ISO 10816 알람의 임계값 설정 및 10개의 감지 범위 맞춤 설정과 같은 설정을 쉽게 구성할 수 있습니다. 스마트 진동 센서 WISE-2460 는 플라스틱 사출 성형 공정에서 에어 컴프레셔를 모니터링하는 데 사용되며, 수집된 데이터는 견고한 초소형 팬리스 시스템인 MIC-770 V3 으로 전송되어 분석됩니다. -20에서 60 °C까지의 넓은 작동 온도 범위와 진동/충격 보호 기능을 갖춘 MIC-770 V3는 요구가 까다로운 환경에서 24/7 작동을 보장합니다. 고성능 CPU 컴퓨팅을 제공하여 WISE-2460 센서가 수집한 데이터를 처리 및 분석하는 플랫폼으로 작동합니다. 이를 통해 에어 컴프레셔의 상태를 실시간으로 모니터링하고 이상이 발생했을 때 신속하게 대응하여 생산 효율성과 제품 품질을 향상시킬 수 있습니다.


  • 센서 설치: 모터, 스크류, 피스톤 등의 에어 컴프레셔 핵심 위치에 스마트 진동 센서 WISE-2460를 설치하십시오.이러한 위치에서 센서는 미세한 진동 변화를 효과적으로 감지할 수 있어야 합니다.
  • 진동 패턴 모니터링: 정상적인 운영 조건에서 에어 컴프레셔의 정상 진동 패턴을 기록하고 분석합니다. 이 패턴을 기반으로 정상 및 비정상 진동을 구분할 수 있는 기준선을 설정하십시오.
  • 비정상 알람 설정:  센서의 데이터를 활용하여 실시간으로 비정상 진동 패턴을 감지할 수 있는 모니터링 시스템을 구축합니다. 시스템이 비정상 진동을 감지하면 알람을 발생시키고 운영자에게 알립니다.
  • 고장 진단: 비정상 진동이 발생할 경우, 시스템은 고장 진단을 위한 충분한 데이터를 제공해야 합니다. 진동 주파수, 진폭, 진동 패턴의 변화 등과 같은 정보를 제공하여 문제를 찾아 해결할 수 있도록 도와야 합니다.
  • 예방 정비: 센서가 제공하는 정보를 바탕으로 예방 정비 계획을 수립합니다. 진동 데이터 분석을 기반으로 공기 압축기의 핵심 구성 요소를 정기적으로 점검 및 유지보수하여 잠재적인 고장을 예방하십시오.
  • 통합 모니터링 시스템: 진동 모니터링을 전체 공정 모니터링 시스템에 통합합니다. 고객은 다양한 센서에서 오는 데이터를 종합적으로 고려하여 더 포괄적인 공정 모니터링 및 제어를 달성할 수 있습니다.

시스템 다이어그램

이점

10KHz 단일 축 스마트 진동 센서 WISE-2460 를 도입한 후, 고객은 다음과 같은 이점을 얻었습니다:

  • 조기 감지: 센서는 비정상 진동을 신속하게 경고하여 고객이 문제를 조기에 해결하고 생산 중단 시간을 줄일 수 있었습니다.
  • 고장 진단: 시스템은 고장 진단에 충분한 데이터를 제공하여 고객이 문제를 신속하게 해결할 수 있었습니다.
  • 예방 정비: 센서가 제공하는 정보를 바탕으로 고객은 예방 정비 계획을 수립하여 유지 보수 비용과 다운타임을 줄였습니다.
  • 맞춤 설정: WISE Studio 소프트웨어를 통해 고객은 경고 임계값과 감지 범위를 맞춤 설정하여 특정 요구 사항을 충족할 수 있었습니다.

스마트 진동 센서 WISE-2460의 도입으로 고객은 플라스틱 사출 성형 공정에서 높은 생산 효율성과 제품 품질을 달성하면서도 유지 보수 비용과 생산 리스크를 줄일 수 있게 되었습니다.

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