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1

대전공장(34026) 대전시 유성구 테크노2로 271TEL : 042-934-5082 Fax: 042-934-5083

본사(16690) 경기도 수원시 영통구 덕영대로 1556번길16 디지털엠파이어빌딩 E동 1304~1305호TEL : 031-273-5082 Fax: 031-273-5084

Confidential

2www.signallink.co.kr

엣지 프로세싱기반스마트 진동모니터링솔루션

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3

일반진동모니터링시스템 시그널링크 솔루션

1) 업무상 번거로움↑, 기술적 어려움 ↑2) 실시간 문제확인 및 조치 어려움3) 품질, 성능, 안전 등 문제발생

→ 비용 ↑, 효과 ↓

1) 기계에 직접 부착,실시간 품질,성능,안전 모니터링솔루션2) 엣지프로세싱기반 주파수분석 수행

All in One

Stand Alone

• 계측기가 필요없는 진동모니터링솔루션 (SVS)(∵ 센서 자체적으로 계측기 역할 수행)

• 진동센싱부터 앱, 웹 등 진동솔루션플랫폼 (MVP)

기존 시스템(포터블)과 차이점

Confidential

4

일반진동모니터링시스템 시그널링크 솔루션

1) 고가의 진동센서와 더불어신호처리장치(계측기, DAQ등) 필요2) 판정장치(PC, PLC, 프로그램 등) 필요-> 공간, 비용 등 ↑, 운영성 ↓

1) 기계에 직접 부착,실시간 품질,성능,안전 모니터링솔루션2) 엣지프로세싱기반 주파수분석 수행

기존 시스템(빌트인)과 차이점

센서

계측기

표시장치

PC All in One

Stand Alone

• 계측기가 필요없는 진동모니터링솔루션 (SVS)(∵ 센서 자체적으로 계측기 역할 수행)

• 진동센싱부터 앱, 웹 등 진동솔루션플랫폼 (MVP)

Confidential

5

진동

측정

디지털

신호처리

주파수

분석

진단코드

생성

기준값

비교

판정결과

LED표시

결과

외부전송

All in One, Stand Alone Solution ?

• SVS

• MU

• SW

• App

• Web

MVP=시그널링크진동솔루션플랫폼

MVP

Confidential

6

□ 완전방수제품(시험 중)

□ 스마트진동센서 □ KOLAS 시험인증서

일반산업기계용

고정밀진동용

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77

주요 사업화(MVP)

MVP(Machine Vibration Platform)

= 시그널링크㈜의 스마트진동센서, 앱, 웹 서버 등 진동솔루션 일체

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8

사우디 아람코 현장

■ 주요 적용사례(MVP-HEC100) – 현대건설(플랜트설비)

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9

공동추가개발(현대건설연구소,시그널링크)

해외플랜트현장설비(펌프, 모터 등)진단솔루션Kit 시그널링크

스마트진동센서

+ =

<현대건설 솔루션키트>

85% 15% 100%

■ 어플리케이션 공동개발 및 사업화 예

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10

■ 주요 적용사례 – 한국철도기술연구원(KTX)

KTX 시험차량(오송차량기지)

300Km/h 고속주행중 진동모니터링

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11

■ 주요 적용사례 – SK실트론(와이어소잉머신)

와이어소잉머신

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12

■ 주요 적용사례 – 동원시스템즈(성형기)

포장재 성형기 기어박스

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13

구동벨트 슬립,베어링 파손 등기계이상 발생

팬회전주파수성분-> 기준값 초과

■ 주요 적용사례 – 한독약품(알약 코팅공정)센서단 엣지프로세싱

주파수분석

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14

■ 주요 적용사례 - 기계연구원 (모터, 펌프, 배관 등)

Confidential

15

3가지 MVP 사용방안

(빌트인, 포터블, 시스템)

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16

■ 빌트인(Built in)

Mobile Phone with Android App

Smart Vibration Sensors

□ 기계에 부착된 센서의 LED색상으로 기계진동관리□ 안드로이드 모바일 앱 이용, 진동값 및 진동추세 확인

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17

■ 포터블(Portable)

Smart Vibration Sensor

Table PC with SW license(SVS Manager SW)

□ 별도 SW가 탑재된 노트북(또는 테블릿 PC)이용센서를 기계에 부착하고 센서의 LED색상과프로그램에서의 진동신호를 보고 기계진동관리

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18

현대건설 플랜트현장에서솔루션을 사용하고 있는 모습

Confidential

19

■ 시스템(System)

.

.

.

PC with SW license(SVS Trend, Viewer, etc. SW)

Smart Vibration Sensors

□ 기계에 부착된 센서의 LED색상으로현장에서 진동수준을 관리

□ 동시에 진동신호를 주기적으로 상위 데이터서버에 업로드 하여 실시간 원격데이터관리

Confidential

20

제품설명자료

Confidential

21

<제조설비관리측면>

‘좋은 품질의 제품을

많이 생산할 수 있도록 관리’

설비관리에 있어서 우리의 관심

<설비유지관리측면>

‘항상 최고의 성능으로 안전하게 관리’

Confidential

22

Vibration Issues

(Machine Vibration)진동 ↑

안전 ↓(Performance)

(Quality)

(Stability & Safety)Repeatability ↓ Accuracy↓

Product Quality ↓Productivity ↓

Unexpected Machine Trouble or Failure ↑

품질↓

성능↓

왜 진동이 중요한가?

Confidential

23

Servo MotorController

oil

gear

shaftbearing

case

motor

Flexible Structure

Flexible Vibration

BearingCouplingRotor

FaultAlignmentUnbalanceControl Target

External Vibration (Noise)

※ 장시간 사용에 따른 마모, 헐거움, 틀어짐, 이물질 탈부착 등기계적 상태변화 발생→ 성능, 품질, 안전 등 이슈 발생가능성 ↑

왜 기계상태가 변하는가?

Confidential

24

Servo MotorController

oil

gear

shaftbearing

case

motor

온도센서

압력센서

전류센서

진동센서

오일분석(oil tribology)

Monitoring Parameters

엔코더(회전각도,속도센서)

소음센서

Blades or Disk

진동센서는베어링, 툴 파손 등End Effect 감지 용이

왜 진동인가?

Confidential

25

Condition monitoring and diagnostics of machines- General guidelines, ISO/FDIS 17359:2002(E)

Confidential

26

ISO/FDIS 17359:2002(E) © ISO

Confidential

27

3,600 rpm 정속회전주파수3,600/60=60Hz

60Hz x 32 = 1,920Hz

(GMF)

소음(Noise)진동

(Vibration)

Frequency, Hz

기어결함감지기준

발란싱결함감지기준 베어링결함

감지기준

왜 실시간 주파수분석이 필요한가?

Confidential

28

참고

FFT

스마트진동센서=주파수진동센서(진동센서+주파수분석기)

발란싱문제

베어링손상

축틀어짐

저주파수진동주파수

고주파수진동주파수

Confidential

29

Class AA 핵심기계치명적 생산차질 존재

→ 실시간 상태감시시스템 도입

Class A중요하며 고장(or 가공불량)

가능성이 큰 기계

위험하며 생산차질 초래

→ 정기적 간이진단 + 정밀진단

Class B 예비기계가 준비된 중요기계불편하나 생산차질 없음.

→ 예방정비 (preventive maintenance)

Class C 중요하지 않은 기타 기계

수리비용으로 감시시스템 극복 가능,

생산에 영향 없음.

→ 사후정비 (breakdown maintenance)

기계 설비의 중요도에 따른 관리방식

지금까지의 설비진동관리방식은?

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30

상태기준시간기준

• 업무부담 ↑

• 검사자 능력 의존→ 설치,판정 등 측정데이터

오염 가능성 ↑

• 조기대응력 미흡

• 초기투자 → 비용↑

• 중앙집중 → 유연성 ↓

-. 실시간 진동계측 및 주파수 분석-. 분석알고리즘에 의한 결과값 계산-. 관리기준비교 및 결과표시, 출력 등

Maintenance

PreventiveMaintenance

CorrectiveMaintenance

Calendar basedMaintenance

Condition basedMaintenance

UnplannedMaintenance

PlannedMaintenance

실질적 투자효과

미흡

현재 방식의 문제점과새로운 솔루션의 차이점은 ?

새로운 솔루

션

Quality Monitoring &Optimal Smart Maintenance 관점

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USB

Setting Download

PC

Measurement& Codes Setting

Time/SpectrumData View

Data Upload

→ ‘자가진단기능을 갖는 설비’로→ 생산제품 실시간 품질모니터링,

제조설비 실시간 성능모니터링 등

실시간 자가진단기능을 갖는 핵심설비로 변환!

‘생산품질’,’설비성능’,’작업안전’ 등측면에서 중요한 기계설비

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32

Domain Test Codes 내용 비고

TimeRMS,Peak,Crest Factor

Frequency

Peak

Band

Curve

Peak

RMS

Crest Factor = Peak/RMS

Danger Limit

Warning Limit

Danger Limit

Warning Limit

Curve Limit

Time & Frequency Test Codes

Case Crest Factor

Good Bearing 2.5~3.5

Damaged Bearing

> 3.5

Failure > 7

※ Fundamentals of noise and vibration analysis for engineers, M.P. Norton, p492~493

진동검사코드는 ?

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33

• Shaft Balancing• Shaft Alignment• Bearing• Looseness, etc.

1. Smart Vibration Sensor- Stand Alone Type- Sensor Controller Type

Real Time FFT basedVibration Monitoring

2. Sensor Controller

Machine Status Change → Vibration Spectrum

※ 스핀들 기계상태변화 → 진동크기변화 → 주파수분석 → 결함유형 → 표시, 알림 등

Normal Warning Danger

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34

Multi Manager

App

& Internet

DB

서버

Web Service

머신러닝

시그널링크 MVP 플렛폼

Confidential

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■ MVP (Mobile App & Web)

App Web

Sensor Selection

Platform Mode

Sensor Mode Measurement Data

• Events Information

• Equipment

• Data Trend

• Curve fitting

• Event Status

• Mobile Alarm

Trend

Time Data Spectrum Data

Confidential

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ProcessStability

Production Quality

MVP Applications

Confidential

37

■ 스마트진동센서 고객사