정지·운전 반복 설비의 무선 진동 기준선 설정 4단계

자동화 라인과 품질 검사 설비는 하루 종일 같은 속도로 돌지 않습니다. 부하가 바뀌고 가속과 감속이 반복되며 수시로 멈췄다가 다시 돕니다. 이런 설비에 무선 진동센서를 붙이고 단순 평균으로 경보 기준을 잡으면, 정지 구간 때문에 값이 낮게 잡혀 오경보가 잦아지거나 반대로 실제 이상을 놓칩니다.

기준선을 잡는 방식을 바꾸면 이 문제를 줄일 수 있습니다. 실제 현장 기록과 함께 정리합니다.

1. 실제 설비의 운전 패턴

아래는 자동화 라인 구동부에 설치한 무선 진동센서의 1주일 기록입니다(10분 평균 진동속도). 회색 구간이 정지 구간입니다. 하루에도 여러 번 멈추고 같은 운전 중에도 수준이 바뀝니다.

이 데이터 전체를 평균 내면 정지 구간이 섞여 “정상 수준” 자체가 낮게 잡힙니다. 운전 조건이 바뀌는 날에는 정상인데도 경보가 납니다.

2. 기준선 설정 4단계

• 운전 구간만 선택 → 진동 크기와 크레스트팩터(CF)로 정지·운전 구간을 자동으로 나눕니다.
• 기동 직후 제외 → 기동 후 일정 시간은 온도와 진동이 안정되지 않으므로 기준에서 뺍니다.
• 기준선 대비 비율 → 절대값 대신 “평소 대비 몇 %”로 봅니다. 설비마다 다른 수준 차이를 없앱니다.
• 공통 변화 분리 → 여러 측정점이 동시에 같이 움직이면 설비 이상이 아니라 운전 조건 변화로 분류합니다.

3. 현장 적용 사례, 생산 라인 구동 모터

생산 라인 구동 모터 4개 측정점에 16일간 적용했습니다. 이 기간에 운전 구간 31개가 자동으로 나뉘었고 중간에 휴일 정지 4일이 포함되었습니다.

항목	결과
측정 기간	16일, 4개 측정점
자동 분리된 운전 구간	31개
휴일 정지 4일 후 재가동	진동속도 −1 ~ +6%, 가속도 −1 ~ +3%로 기준선 복귀
온도 변화	4개 측정점이 함께 0.6 ~ 0.8℃ 상승 → 운전 조건 변화로 분류

정지 후 재가동 시점에도 오경보가 나지 않았고 4개 측정점의 공통 온도 상승은 설비 이상이 아닌 운전 조건 변화로 구분되었습니다. 단순 임계값 방식이었다면 재가동 직후와 온도 상승 시점에 경보가 반복되었을 구간입니다.

4. 사용 장비

측정에는 Broadsens SVT-200V 무선 진동센서와 GU300 게이트웨이를 사용했습니다. 3축 진동(가속도·속도)과 온도를 함께 수집하므로, 진동과 온도의 동시 변화를 근거로 판정할 수 있습니다.