소개
대만의 가장 큰 철강 제조업체는 세계 시장에서 경쟁력을 유지하면서 운영 신뢰성, 효율성 및 수익성을 개선하려고 노력했습니다. 이를 위해서는 기계 모니터링 솔루션의 구축 비용과 예상치 못한 다운타임으로 인해 발생하는 비용을 비교해야 했습니다.
이와 유사하게, 기존 장비를 유지하는 것은 금속 및 철강 생산자들에게 어려움을 야기합니다. 어드밴텍의 기계 상태 모니터링 솔루션을 통해 운영자는 중요 자산 상태를 실시간으로 모니터링하면서 장비를 효과적으로 유지 관리할 수 있습니다.
시스템 요구 사항
철강 생산 공정(즉, 압연/냉간 압연 및 완제품 제작)은 안전하고 정확한 대규모 생산 장비를 다양하게 선택해야 합니다. 이 장비는 설비 가동 시 진동, 압력, 액면, 온도 데이터를 생성합니다. 이 데이터를 측정하고 분석하면 효과적인 모니터링 및 관리가 가능합니다. 실제로 진동 데이터는 기계 상태를 매우 잘 나타냅니다. 그럼에도 불구하고, 대형 장비는 똑같이 많은 수의 센서를 필요로 하고, 이는 센서 간의 신호 동기화를 장비 모니터링 솔루션의 성공에 중요한 요소로 만듭니다.
동적 신호를 정확하게 수집하기 위해서는 고성능 플랫폼이 필요합니다. 이 플랫폼은 데이터 스토리지 및 실시간 컴퓨팅 뿐만 아니라 시간 영역 및 주파수 영역 분석을 제공할 수 있어야 합니다. 또한 이 시스템은 유지 보수 및 관리 효율성을 개선하기 위해 시스템 상태에 대한 실시간 업데이트를 제공해야 합니다.
시스템 설명
이 경우 프로젝트에서는 어드밴텍 PCIE-1802 동적 데이터 수집 카드 4개와 동기화 케이블을 채택했습니다. 이 카드는 어드밴텍의 MIC-7500 고성능 컴퓨팅 플랫폼 및 DAQNavi/SDK 소프트웨어 개발 키트와 함께 제공됩니다. 어드밴텍의 PCIE-1802 동적 데이터 수집 카드는 최대 24비트 해상도로 8개의 동시 수집 채널 세트를 제공했으며, 각 채널은 초당 216K의 진동 신호를 샘플링합니다. 마찬가지로 8x 채널은 초당 최대 160만 개의 진동 신호를 동시에 샘플링할 수 있습니다.
철강 생산 장비를 사용하려면 측정을 위해 32개의 하이비트(24비트) 진동 센서(IEPE 센서)를 통합해야 합니다. 각 센서 채널은 정확한 데이터 분석 및 해석을 용이하게 하기 위해 시간 동기화를 달성해야 합니다. 어드밴텍의 동기화 케이블과 4개의 PCIE-1802 카드를 통해 32개 채널에서 초당 6.4M 샘플링 데이터를 수집할 수 있습니다.
수집 후 처리 및 분석을 위해 MIC-7500 고성능 산업용 컴퓨터로 데이터를 전송합니다. 이러한 고급 기능은 시간 및 빈도 도메인 분석을 통해 시스템 모니터링 및 관리를 제공합니다. 또한 어드밴텍의 DAQNavi/SDK 소프트웨어 개발 키트는 여러 프로그래밍 언어를 지원하고 유비쿼터스 Labview VI 개발 도구를 활용합니다. 이를 통해 시스템 통합업체는 Labview 인터페이스를 사용하여 소프트웨어 애플리케이션을 직접 개발할 수 있습니다.
프로젝트 구현
- MIC-7500: 6세대 Intel® Core™ i 프로세서 소형 팬리스 시스템
- PCIE-1802: 216 kS/s, 24비트, 8 동적 신호 수집 PCIE 카드
- PCIE-1803: 128kS/s, 24비트, 8채널 동적 신호 수집 PCIE 카드
- DAQNavi/SDK: DAQNavi/SDK
시스템 다이어그램
결론
대규모 장비 모니터링에는 감지, 획득 및 컴퓨팅이라는 세 가지 요소가 필요합니다. 어드밴텍은 PCIE-1802 동적 신호 획득 카드와 MIC-7500 컴퓨팅 플랫폼을 DAQNavi/SDK 소프트웨어 개발 키트와 함께 제공함으로써 이 프로젝트에서 중요한 역할을 했습니다. 실제로 DAQNavi/SDK 및 LabVIEW의 고급 기능을 통해 어드밴텍 고객은 신속하게 개발을 완료할 수 있습니다.
어드밴텍은 고객의 사양 및 비용 요구 사항을 충족하기 위해 고객의 사양 및 비용 기대치를 충족시키는 PCIE-1803 동적 신호 획득 카드의 또 다른 간소화된 버전을 1년도 채 되지 않아 개발했습니다. 새로 개발된 이 버전은 PCIE-1802 소프트웨어와 완벽하게 호환되지만 비용을 30% 절감합니다. 어드밴텍은 인더스트리 4.0을 가속화하기 위해 노력하고 있으며, 향후 유사한 프로젝트에 광범위한 경험을 제공할 수 있기를 기대합니다.
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