진동에서 하모닉스 & 사이드 밴드
하모닉스
설비의 결함분석을 위해 스펙트럼의 주파수 하모닉 성분을 확인하게 되는데, 하모닉은 설비진단에서 공공으로 명명된 1X의 배수 성분을 말하며, 스펙트럼에서 나란히 회전주파수의 간격을 두고 피크로 확인된다.
하모닉이 발생하는 원인은 여러 가지가 있으나 주로 비선형, 비대칭파형일 경우, 정현파가 아닌 삼각파, 사각파에 가까울 경우, 주요파형에 의한 2차 가진력 등으로 인해 둥근 파형이 파괴될수록 잘 발생한다.
사이드밴드
사이드밴드는 간섭, 보강현상을 발생시키는 근접 주파수로서 주요 주파수 전후에 간섭주파수의 간격을 두고 확인되는 다른 작은 주파수를 말한다. 발생원인은 변조에 의한다. 즉, 두 개의 파형이 서로 변조하면 저주파에 고주파가 동승하여 타고 전송되될 수 있다.
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기계의 기어, 베어링 vs 회전수
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모터의 전기적 결함
결함의 종류
베어링
베어링이 결함이 발생했다면, 가장 많은 원인은 축정렬 불량, 윤활 불량, 부하의 잘못된 계산 그리고 느슨함이다. 베어링은 일반적으로 축에 끼워맞춤으로 설치되고 다시 베어링 하우징 내에 열박음으로 끼워 맞춰진다. 이 때의 공차가 맞지 않을 경우, 베어링이 원활하게 작동하지 않고 하우징과의 사이에 또는 축 사이에서 베어링이 헛돌게 된다.
이 자체를 느슨함이라고 정의하지만, 기계가 잘 고정되지 않거나 균열이 발생하여 충격 진동이 발생하는 기계적 이완과의 차이를 구분하는 것이 문제이다.
베어링 결함주파수는 기본적으로 베어링의 고유주파수에 큰 영향을 받으며 베어링 구성요소가 움직일 때 발생하는 Stress wave를 확인하므로, 고주파에서 우선 관찰되고 점점 심해진다.
반면에 기계적 결함은 베어링 결함 주파수와 비슷한 충격파형을 나타내고 있으나, 상태가 심각해질 수록 고주파 방향으로 확산되면서 사이드밴드가 짙어지게 된다. 즉 느슨함은 저주파에서 고주파측으로 기계적 결함은 고주파에서 저주파 측으로 결함 주파수가 성장한다.
모터
회전자는 진동을 발생시키는 3요소 중의 하나인 원심력이 발생되는 개체로서 고정자와 한 쌍이다. 모터의 경우 고정자는 전기를 제공하며 회전자는 동력을 생산한다. 로터의 상태가 질량불평형인지, 휨인지 파악해야 한다.
로터에 관련된 결함들은 대체로 운전속도 주파수에서 높은 진동수를 보인다.
출처: 1. https://post.naver.com/viewer/postView.naver?volumeNo=28769468&memberNo=17833679,
2. https://post.naver.com/viewer/postView.naver?volumeNo=28769470&memberNo=17833679,
3. https://m.blog.naver.com/PostView.naver?isHttpsRedirect=true&blogId=vs72&logNo=221138007760
