정밀 진동 모니터링과 PHM 분석을 통한 회전 기계 상태 진단 고도화
22.07.2026
소개
펌프와 팬은 산업 시설, HVAC 시스템, 수처리 플랜트, 데이터센터 전반에서 중요한 역할을 하는 회전 설비입니다. 어드밴텍의 유선 상태 모니터링 솔루션은 WISE-2461 3축 진동 센서와 높은 호환성을 갖춘 UNO-247 V2 엣지 컴퓨터에 배포되는 Advantech WISE PHM 소프트웨어를 결합하여, 지원되는 펌프 및 팬 구성에 대해 지속적인 진동 모니터링, 설비 상태 평가, AI 기반 고장 진단을 가능하게 합니다.
회전 기계 모니터링의 일반적인 과제
- 정기 점검은 특정 시점의 측정값만 제공하기 때문에, 점검 사이의 상태 변화를 파악하기 어렵습니다.
- 초기 단계의 진동 변화는 지속적인 추세 분석과 주파수 분석 없이는 정상적인 운전 변동과 구분하기 어려울 수 있습니다.
- 전체 진동값이나 단일 방향 측정만으로는 진단에 필요한 정보가 제한적일 수 있습니다. 고장 유형에 따라 서로 다른 방향과 주파수 성분에서 이상 징후가 나타날 수 있기 때문입니다
- 회전 기계 주변에 설치되는 센서는 먼지, 습기, 온도 변화, 열악한 산업 환경에서도 안정적으로 작동해야 합니다.
- 진동 데이터는 기존 컨트롤러, 게이트웨이, 모니터링 시스템과 쉽게 연동될 수 있어야 합니다.
적용 개념
어드밴텍의 유선 상태 모니터링 솔루션은 WISE-2461 스마트 진동 센서와 UNO-247 V2에 배포되는 PHM 소프트웨어를 결합하여, 지원되는 펌프 및 팬 구성에 대한 지속적인 모니터링, 설비 상태 평가, AI 기반 고장 진단을 지원합니다.
- WISE-2461 스마트 진동 센서: 최대 6kHz 감지 범위에서 3축 고해상도 진동 데이터를 수집합니다. 내장 진동 계산, FFT 분석, 설정 가능한 주파수 감지 대역을 통해 설비 상태 변화를 모니터링할 수 있으며, 컴팩트한 IP68 설계로 열악한 산업 환경에서도 설치가 가능합니다.
- UNO-247 V2 엣지 컴퓨터: RS-485 및 Modbus RTU를 통해 WISE-2461 센서의 진동 데이터를 수집하기 위한 산업용 컴퓨팅 및 연결 플랫폼을 제공합니다. 팬리스 설계로 회전 설비 가까이에서 안정적인 로컬 처리를 지원합니다.
- PHM 소프트웨어: 설비 상태, 이력 추세, 알림을 시각화하며, ISO 10816 기반의 진동 심각도 평가를 지원합니다. 또한 지원되는 펌프 및 팬 구성에 대해 AI 기반 고장 진단과 유지보수 권장 사항을 제공합니다.
시스템 아키텍처 개요
WISE-2461 센서는 펌프, 팬 또는 기타 회전 기계의 주요 측정 지점에 설치됩니다. 진동 지표, 파형 데이터, FFT 결과는 RS-485 및 Modbus RTU를 통해 권장 엣지 컴퓨터인 UNO-247 V2에서 실행되는 PHM 소프트웨어로 전송됩니다.
PHM 소프트웨어는 설비 상태 데이터를 처리하고 시각화하며, 상태 알림을 생성하고, 지원되는 펌프 및 팬 구성에 대해 AI 기반 고장 진단을 제공합니다. 모니터링 결과는 API를 통해 상위 관리 플랫폼이나 타사 시스템에서도 활용할 수 있습니다.
시스템 구성도
주요 이점
- 지속적인 설비 가시성 확보: 3축 진동 감지와 상태 추세 분석을 결합하여 정기 점검만으로는 확인하기 어려운 설비 상태 변화를 파악할 수 있습니다.
- 더 빠르고 정밀한 이상 감지:고해상도 측정, FFT 분석, 설정 가능한 감지 대역을 통해 다양한 방향과 주파수 범위에서 나타나는 이상 패턴을 확인할 수 있습니다.
- 통합 엣지 모니터링: PHM 소프트웨어는 진동 데이터, 설비 상태, 이력 추세, 알림을 중앙화된 인터페이스에서 통합 관리합니다.
- AI 기반 유지보수 의사결정 지원: 내장 분석 모델을 통해 지원되는 펌프 및 팬 구성에 대한 고장 진단과 유지보수 권장 사항을 제공합니다.
- 안정적이고 유연한 구축: IP68 등급의 견고한 센서는 열악한 산업 환경에서도 사용할 수 있으며, RS-485 및 Modbus RTU를 통해 UNO-247 V2와 같은 엣지 컴퓨터는 물론 PLC 및 기존 산업 시스템과도 연동할 수 있습니다.
결론
어드밴텍의 유선 상태 모니터링 솔루션은 정밀한 3축 진동 감지, 안정적인 엣지 컴퓨팅, 통합 PHM 분석을 결합하여 지속적인 설비 가시성과 AI 기반 진단을 제공합니다. 이를 통해 운영자는 이상 상태를 더 빠르게 감지하고, 보다 정확한 유지보수 의사결정을 내릴 수 있습니다. 결과적으로 펌프, 팬 및 기타 회전 기계의 신뢰성과 가동률을 향상시킬 수 있습니다.
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Toll free 080-363-9494/9495 (09:00-18:00)
Email: ASK@advantech.co.kr
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