항만 기반 석탄 운반 시설에서 기계 부품의 예측 유지 보수 [성공 사례]
고객 요구 사항: 대형 컨베이어에서 회전하는 부품의 진동 및 온도를 모니터링하여 고장 및 예상치 못한 가동 중지 시간 방지.
솔루션: DMX100 무선 컨트롤러, Q45VT 무선 노드, QM42VT1 진동 및 온도 센서
Banner를 사용하는 이유? 실시간 통신 – 빠르고 강력한 무선 제품은 진동 및 온도 데이터를 실시간으로 제공
확산 스펙트럼 원격 통신 - 1와트 무선 기술은 거추장스러운 중계기 없이도 전체 시설을 처리할 수 있습니다.
견고한 하우징 - 충격, 영향, 진동, 물 및 먼지에 견딜 수 있도록 견고한 재질로 제작됨
고객 이점
조기 경보 시스템 - 무선 제품은 베어링에 큰 문제가 발생하여 응급 복구 또는 시스템 종료가 발생하지 않도록 사전에 운영자에게 경고함
다목적 솔루션 - 이동식 마그네틱 장착 옵션으로 센서는 컨베이어의 거의 모든 부품으로 쉽게 이동할 수 있으며 또한 유지 보수 인력이 베어링 정비를 위해 센서를 일시적으로 제거할 수 있습니다.
긴 배터리 수명 - Q45 노드는 2.5년 후 배터리 교체가 필요하며 센서 샘플링 주기는 15분입니다.
배경
항만 기반의 석탄 운반 시설은 거대한 컨베이어 벨트를 사용하여 다량의 석탄을 항구에서 대기 중인 선박으로 옮깁니다. 모든 것이 의도한 대로 진행되고 있더라도 컨베이어의 속도에 석탄의 무게가 더해지면 혹독한 환경이 조성됩니다. 베어링 문제가 발생하고 진동이 증가하면 치명적인 오류가 발생하여 컨베이어 작동이 중단될 수 있습니다. 또한, 유휴 선박은 하향 컨베이어를 수리하는 동안 항구에서 육상 전원을 공급받습니다.
이러한 고장을 방지하기 위해 고객은 외부 회사와 계약하여 모터의 상태를 주기적으로 분석하고 있었습니다. 이 방법은 비용이 많이들 뿐만 아니라 지속해속 모터를 모니터링하는 것과 비교하여 베어링 문제를 신속하게 파악하는 데 효과적이지 않았습니다.
해결 과제
석탄 컨베이어는 수많은 회전 부품으로 크기가 매우 크며 운송을 위해 다량의 석탄을 선박으로 옮깁니다. 라인상의 지연이나 고장으로 인한 의도하지 않은 가동 중지 시간 동안 배를 항구에 대기시키는 비용 외에도 수리 비용이 많이 들기 때문에 수천 달러의 손실을 초래할 수 있습니다.
석탄 컨베이어는 매우 크고 거친 환경에서 사용됩니다. 컨베이어 시스템에는 문제가 발생하기 전에 과도한 진동과 온도를 안정적으로 감지할 수 있도록 견고한 산업용 센서가 필요합니다. 석탄 컨베이어는 날씨가 장비에 영향을 줄 수 있는 야외 환경에서 장거리를 이동합니다.
베어링 진동 및 온도의 수집 및 분석은 비용이 많이 들고 방문 간결함을 놓칠 수 있는 특수 데이터 수집 장비 및 분석 소프트웨어를 사용하여 주기적으로 수행되었습니다. 최근까지 실시간으로 결과를 제공하는 경우에는 배선 비용으로 인해 비용이 많이 들었습니다.
이 크기의 컨베이어에는 여러 개의 움직이는 부품과 회전하는 부품이 있습니다. 즉 석탄 컨베이어의 거의 모든 부품은 지정된 시간에 모니터링되는 것이 좋으므로 범용 솔루션이 이상적입니다.
솔루션
Banner Engineering은 예측 유지 보수를 위한 조기 경보 시스템의 일부로서 기계 상태를 실시간으로 원격 모니터링하기 위해 함께 사용할 수 있는 다양한 제품을 제공합니다. 회전하는 기계에 무선 진동 및 온도 센서를 설치하면 작업자가 잠재적 고장을 나타내는 일관된 수치를 얻을 수 있습니다. 그런 다음 이 시스템을 사용하여 작업자에게 기계 손상의 원인이 될 수 있는 진동이나 온도를 알릴 수 있습니다.
이러한 광범위한 환경에서의 실시간 진동 모니터링은 어려울 수 있습니다. 수많은 회전 부품의 진동 및 온도 상태는 DXM100 무선 컨트롤러로 전송되고 대략 15~30분마다 모니터링 및 업데이트됩니다. 샘플링 속도로 장치의 배터리 수명이 절약되긴 하지만, 조기 경보 시스템이 문제를 인식한 경우에는 여전히 시정 조치를 취하기에 충분한 시간이 있습니다. 위험한 임계값에 도달하면 컨트롤러가 이메일 또는 문자 메시지 경고를 보내도록 설정할 수도 있습니다.
이 응용 분야에 사용되는 무선 제품은 예측 유지 보수를 위해 데이터를 수집하고 모니터링하는 SCADA 시스템으로 정보를 전송할 수 있습니다. SCADA 시스템은 HMI(인간-기계 인터페이스)를 통해 작업자에게 데이터를 제공하여 작업자는 판독값의 추세 또는 패턴을 관찰하고 오류나 오작동이 있는 것으로 보이는 경우 조치를 취할 수 있습니다.
센서는 영구 브래킷이나 와이어 대신 자석과 배터리로도 장착할 수 있으며 쉽게 다른 스테이션으로 이동할 수 있습니다. 또한 자석을 사용하면 표준 유지 보수 및 청소 절차가 필요하지 않습니다.
결론
대형 항만 시설은 광범위한 컨베이어 벨트 시스템을 통해 석탄을 선박으로 옮깁니다. 이러한 시스템의 회전 부품은 진동 및 온도 손상을 받기 쉽고 적시에 해결되지 않으면 치명적인 고장을 일으킬 수 있습니다. 전통적으로 분석 장비는 주기적으로 데이터를 수집하고 분석하여 유지 보수가 필요한지 여부를 결정합니다. 이 절차는 비용이 많이 들고 실시간 결과를 제공하지 않습니다. QM42 진동 및 온도 센서, Q45 무선 노드 및 DXM100 컨트롤러와 같은 무선 솔루션을 활용하면 예측 유지 보수 및 실시간 모니터링이 가능합니다. 견고하고 내구성 있는 재질로 제작된 이 제품은 지저분한 야외 환경을 견딜 수 있습니다.