KR102464322B1 - 설비 이상 모니터링 시스템 - Google Patents

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KR102464322B1
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Abstract

설비 이상 모니터링 시스템이 개시된다. 설비 이상 모니터링 시스템은, 모니터링 대상이 되는 설비에 부착되어 설비로부터 발생된 음파를 수신하여 음파 데이터를 획득하는 음파센서 장치, 설비에 부착되어 설비로부터 발생된 진동에 따른 진동 데이터를 획득하는 진동센서 장치, 설비의 온도를 측정하여 온도 데이터를 획득하는 온도센서 장치, 설비의 윤활유의 탁도, 점도 및 양을 측정하여 오일 데이터를 획득하는 오일센서 장치 및 음파 데이터, 진동 데이터, 온도 데이터 및 상기 오일 데이터를 모니터링하여 설비의 이상 유무를 판별하고, 설비의 이상이 발생한 경우, 사용자에게 설비 이상을 알리기 위하여 사용자 단말로 경고 메시지를 전송하는 제어기를 포함한다.

Description

설비 이상 모니터링 시스템{Facility abnormality monitoring system}
본 발명은 설비 이상 모니터링 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 공장의 각종 공정을 담당하고 있는 설비들은 모터와 같은 회전체를 포함하고 있다. 이러한 회전체를 구비하고 있는 히터, 쿨러, 컴프레셔, 팬 등과 같은 설비들은 공장 자동화의 핵심적인 역할을 수행하고 있는데, 장시간 사용에 따라 내구도가 감소하고 이에 따라 이상이 발생하는 등의 문제가 생길 수 있다. 또한, 장치의 특정 부품에 이상이 발생할 경우 진동이나 소음이 발생하여 큰 고장으로 이어지거나, 수율이 떨어지거나, 사고가 발생하는 등의 문제가 생길 수 있다. 이러한 문제의 발생을 방지하기 위하여, 설비에 진동, 소음 등을 감지하는 센서를 마련하고 모니터링하는 방식이 적용되고 있다.
하지만, 진동, 소음 등의 분석은 그 분야의 전문가가 아니면 원인을 밝히기 어렵기 때문에 결국은 전문가가 방문하여 점검을 실시한다. 전문가가 방문하여 점검을 실시하는데는 큰 비용이 발생하고, 실제로 전문가가 방문하여 점검을 실시한 후 단순 오류, 혹은 일시적인 현상으로 밝혀지는 경우도 종종 발생한다.
한편, 일반적인 기계설비의 고장원인을 분석하기 위해 사용되는 진동분석은 주파수와 진폭을 분석하는 것을 의미한다. 여기서, 주파수는 고장원인을 분석하는데 사용되고, 진폭은 고장의 정도를 분석하는 데 사용된다. 이는 고장원인에 따라 그 주파수가 각각 다르고, 고장이 진행될수록 진폭이 증가한다는 사실에 기인한 것이다.
그러나, 전문적으로 교육을 받고 현장에서 숙련된 전문가라 할지라도, 진동의 주파수를 분석하여 정확한 고장의 원인을 분석하는 것은 대단히 어려운 업무에 속하는 것으로 알려져 있고, 아직 전문가 시스템은 전무하며 기계 상태 관리가 매우 어려운 문제가 있었다.
또한, 기계 설비의 총 진동 정보만으로는 구체적으로 어느 부분이 문제가 되는지 알 수 없다. 즉, 총 진동 값은 낮다하더라도 베어링 등의 부품은 고장이 발생할 수 있어 기계 설비의 고장 여부를 정확히 탐지하기 어려우므로 고장이 발생한 후에야 기계 설비의 고장을 알 수 있다. 이로 인해, 설비 전체에 손상이 발생하거나, 대형 사고를 유발할 수 있는 문제가 있었다.
대한민국등록특허공보 제10-1374840호(2014.03.10)
본 발명은 설비에서 발생하는 소리, 진동 및 열을 측정하고, 측정결과를 분석하여 설비의 이상을 감지하고 알람을 발생시키는 설비 이상 모니터링 시스템을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 설비 이상 모니터링 시스템이 개시된다.
본 발명의 실시예에 따른 설비 이상 모니터링 시스템은, 모니터링 대상이 되는 설비에 부착되어 상기 설비로부터 발생된 음파를 수신하여 음파 데이터를 획득하는 음파센서 장치, 상기 설비에 부착되어 상기 설비로부터 발생된 진동에 따른 진동 데이터를 획득하는 진동센서 장치, 상기 설비의 온도를 측정하여 온도 데이터를 획득하는 온도센서 장치, 상기 설비의 윤활유의 탁도, 점도 및 양을 측정하여 오일 데이터를 획득하는 오일센서 장치 및 상기 음파 데이터, 상기 진동 데이터, 상기 온도 데이터 및 상기 오일 데이터를 모니터링하여 상기 설비의 이상 유무를 판별하고, 상기 설비의 이상이 발생한 경우, 사용자에게 설비 이상을 알리기 위하여 사용자 단말로 경고 메시지를 전송하는 제어기를 포함한다.
상기 음파 데이터는 초음파 데이터 및 가청음파 데이터를 포함한다.
상기 제어기는, 상기 초음파 데이터를 분석하고, 상기 설비로부터 발생한 초음파의 레벨(Level)이 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생한 경우, 1차 경고 메시지를 상기 사용자 단말로 전송하고, 상기 진동 데이터를 분석하고, 상기 설비로부터 발생한 진동의 레벨이 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생한 경우, 2차 경고 메시지를 상기 사용자 단말로 전송한다.
상기 제어기는, 상기 오일 데이터를 분석하고, 상기 윤활유의 탁도, 점도 또는 양 중 적어도 하나가 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생한 경우, 3차 경고 메시지를 상기 사용자 단말로 전송하고, 상기 윤활유가 상기 설비로 공급되도록 제어하고, 상기 온도 데이터를 분석하고, 상기 설비로부터 발생된 열로 인하여 상기 설비의 온도가 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생한 경우, 4차 경고 메시지를 상기 사용자 단말로 전송한다.
상기 제어기는, 상기 가청음파 데이터를 분석하고, 상기 설비로부터 발생한 가청음파의 레벨이 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생한 경우, 5차 경고 메시지를 상기 사용자 단말로 전송하고, 상기 초음파 데이터, 상기 진동 데이터, 상기 온도 데이터 및 상기 가청음파 데이터를 분석하고, 상기 초음파의 레벨, 상기 가청음파의 레벨, 상기 진동의 레벨 및 상기 온도가 미리 설정된 최대 정상치를 초과하는 경우, 6차 경고 메시지를 상기 사용자 단말로 전송한다.
본 발명의 실시예에 따른 설비 이상 모니터링 시스템은, 설비에서 발생하는 소리, 진동 및 열을 측정하고, 측정결과를 분석하여 설비의 이상을 감지하고 알람을 발생시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 설비 이상 모니터링 시스템의 구성을 개략적으로 예시하여 나타낸 도면.
도 2는 도 1의 본 발명의 실시예에 따른 설비 이상 모니터링 시스템의 음파센서 장치의 구성을 개략적으로 예시하여 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 설비 이상 모니터링 시스템의 동작 방법을 나타낸 흐름도.
본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상술하겠다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 설비 이상 모니터링 시스템의 구성을 개략적으로 예시하여 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 본 발명의 실시예에 따른 설비 이상 모니터링 시스템의 음파센서 장치의 구성을 개략적으로 예시하여 나타낸 도면이다. 이하, 도 1을 중심으로, 본 발명의 실시예에 따른 설비 이상 모니터링 시스템에 대하여 설명하되, 도 2를 참조하기로 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 설비 이상 모니터링 시스템은, 음파센서 장치(100), 진동센서 장치(200), 온도센서 장치(300), 오일센서 장치(400), 급유기(500), 제어기(600) 및 사용자 단말(700)을 포함하여 구성될 수 있다.
음파센서 장치(100)는 모니터링 대상이 되는 설비의 표면에 부착되어 설비로부터 발생된 음파를 수신하여 음파 데이터를 획득한다. 음파센서 장치(100)는 주파수 대역별로 음파 데이터를 획득할 수 있다.
예를 들어, 음파센서 장치(100)는 20kHz ~ 50kHz 대역의 초음파 및 1Hz ~ 20kHz 대역의 가청음파를 수신하고, 초음파 데이터 및 가청음파 데이터를 획득할 수 있다.
도 2를 참조하면, 음파센서 장치(100)는 제1 하우징(110), 제2 하우징(120), 마이크 센서(130) 및 센서 제어기(140)를 포함하여 구성될 수 있다.
제1 하우징(110)은 금속 재질로 형성되며, 음파센서 장치(100)의 구성들을 내장한다.
제1 하우징(110)에서 설비와 접촉하는 면에는 도 2에 도시된 바와 같이, 설비로부터 발생된 음파를 수신하기 위하여 제1 하우징(110)의 내측으로 함몰된 형태를 가지는 소리나팔관(111)이 형성된다.
그리고, 소리나팔관(111)의 내측에는 마이크 센서(130) 및 센서 제어기(140)가 설치되고, 소리나팔관(111)에서 설비와 가장 근접하는 부분인 소리나팔관(111)의 외측에는 설비로부터 발생된 음파에 진동하는 진동판(150)이 설치된다.
여기서, 마이크 센서(130)는 설비로부터 발생된 음파를 진동판(150)을 통해 전달받아 음파 데이터를 획득한다. 마이크 센서(130)는 주파수 대역별 음파 데이터를 획득할 수 있다.
예를 들어, 마이크 센서(130)는 초음파 데이터 및 가청음파 데이터를 획득할 수 있으며, 1개 또는 2개가 장착될 수 있다. 하나의 마이크 센서(130)가 장착되는 경우, 하나의 마이크 센서(130)가 1Hz ~ 50kHz 대역의 초음파 및 가청음파를 모두 수신하도록 구성될 수 있다. 그리고, 2개의 마이크 센서(130)가 장착되는 경우, 하나는 1Hz ~ 20kHz 대역의 가청음파를 수신하고, 나머지 하나는 20kHz ~ 50kHz 대역의 초음파를 수신하도록 구성될 수 있다.
그리고, 센서 제어기(140)는 마이크 센서(130)의 동작을 제어하며, 마이크 센서(130)가 획득한 음파 데이터를 외부 장치로 전송한다. 센서 제어기(140)는 도 2에 도시된 바와 같이, 전원선 및 신호선(141)을 통해 외부 장치와 연결되어 외부 장치로부터 전원을 공급받고 외부 장치로 음파 데이터를 전송할 수 있다.
한편, 제1 하우징(110)에서 설비와 접촉하는 면에는, 음파센서 장치(100)를 설비에 부착하기 위한 자석(115, 116)이 장착되는 삽입부(113, 114)가 형성된다. 삽입부(113, 114)는 도 2에 도시된 바와 같이, 소리나팔관(111)의 외측에 적어도 한쌍이 제1 하우징(110)의 내측으로 함몰된 형태로 형성될 수 있다.
제2 하우징(120)은 탄성재질로 형성되며, 제1 하우징(110)의 외부를 감싸도록 마련된다. 제2 하우징(120)은 금속 재질의 제1 하우징(110)을 덮어 외부 환경 노이즈를 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 제2 하우징(120)은 실리콘 고무 재질로 형성될 수 있다.
진동센서 장치(200)는 모니터링 대상이 되는 설비의 표면에 부착되어 설비로부터 발생된 진동에 따른 진동 데이터를 획득한다. 여기서, 진동 데이터는 진동의 주파수 정보 및 진폭 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 진동센서 장치(200)는 전술한 음파센서 장치(100)의 구조와 같이, 자석을 이용하여 설비에 용이하게 탈부착이 가능한 구조를 가질 수 있다.
온도센서 장치(300)는 모니터링 대상이 되는 설비의 표면에 부착되거나 설비 내부에 장착되어 설비의 온도를 측정하여 온도 데이터를 획득한다.
예를 들어, 온도센서 장치(300)는 전술한 음파센서 장치(100)의 구조와 같이, 자석을 이용하여 설비에 용이하게 탈부착이 가능한 구조를 가질 수 있다.
오일센서 장치(400)는 모니터링 대상이 되는 설비의 윤활유의 탁도, 점도 및 양을 측정하여 오일 데이터를 획득한다. 예를 들어, 오일센서 장치(400)는 설비에 장착된 모터와 같은 회전체의 베어링 그리스(grease)의 탁도, 점도 및 양을 측정하는 탁도 측정기, 점도 측정기 및 양 게이지를 포함할 수 있다.
급유기(500)는 후술할 제어기(400)의 제어에 따라 설비로 윤활유를 자동으로 공급한다. 예를 들어, 급유기(500)는 윤활유를 저장하는 저장탱크, 저장탱크에 저장된 윤활유를 설비에 장착된 다수의 부품으로 공급하기 위한 오일펌프, 배관 등을 포함할 수 있으며, 설비에 장착된 회전체의 베어링으로 미리 설정된 양의 그리스를 공급할 수 있다.
제어기(600)는 음파센서 장치(100), 진동센서 장치(200), 온도센서 장치(300) 및 오일센서 장치(400)에 의하여 획득된 설비의 음파 데이터, 진동 데이터, 온도 데이터 및 오일 데이터를 모니터링하여 설비의 이상 유무를 판별하고, 설비의 이상이 발생한 경우, 사용자에게 설비 이상을 알리기 위하여, 사용자 단말(700)로 경고 메시지를 전송한다. 여기서, 음파 데이터는 초음파 데이터 및 가청음파 데이터를 포함할 수 있다.
즉, 제어기(600)는 초음파 데이터를 분석하고, 설비로부터 발생한 초음파의 레벨(Level)이 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생한 경우, 1차 경고 메시지를 사용자 단말(700)로 전송할 수 있다.
또한, 제어기(600)는 진동 데이터를 분석하고, 설비로부터 발생한 진동의 레벨이 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생한 경우, 2차 경고 메시지를 사용자 단말(700)로 전송할 수 있다.
또한, 제어기(600)는 오일 데이터를 분석하고, 설비의 윤활유의 탁도, 점도 또는 양 중 적어도 하나가 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생한 경우, 3차 경고 메시지를 사용자 단말(700)로 전송할 수 있다. 그리고, 제어기(600)는 급유기(500)가 설비로 윤활유를 공급하도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 제어기(600)는 윤활유의 탁도 및/또는 점도가 미리 설정된 임계치 이상으로 증가했거나 윤활유의 양이 미리 설정된 최소치 미만으로 감소한 경우, 3차 경고 메시지를 사용자 단말(700)로 전송할 수 있으며, 윤활유의 양이 미리 설정된 정상량이 되도록 급유기(500)를 제어할 수 있다.
또한, 제어기(600)는 온도 데이터를 분석하고, 설비로부터 발생된 열로 인하여 설비의 온도가 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생한 경우, 4차 경고 메시지를 사용자 단말(700)로 전송할 수 있다.
또한, 제어기(600)는 가청음파 데이터를 분석하고, 설비로부터 발생한 가청음파의 레벨이 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생한 경우, 5차 경고 메시지를 사용자 단말(700)로 전송할 수 있다.
또한, 제어기(600)는 초음파 데이터, 진동 데이터, 온도 데이터 및 가청음파 데이터를 분석하고, 초음파의 레벨, 가청음파의 레벨, 진동의 레벨 및 온도가 미리 설정된 최대 정상치를 초과하는 경우, 6차 경고 메시지를 사용자 단말(700)로 전송할 수 있다.
사용자 단말(700)은 설비를 운용하는 사용자의 단말로서, 음파센서 장치(100), 진동센서 장치(200), 온도센서 장치(300) 및 오일센서 장치(400)에 의하여 획득된 설비의 음파 데이터, 진동 데이터, 온도 데이터 및 오일 데이터를 출력한다.
또한, 사용자 단말(700)은 설비의 이상이 발생한 경우에 사용자에게 설비 이상을 알리기 위한 경고 메시지를 제어기(600)로부터 수신하여 설비 이상을 알리는 알람 화면 및 알람 소리를 출력할 수 있다.
여기서, 경고 메시지는 설비의 초음파 신호 이상, 진동 이상, 온도 이상, 가청음파 이상, 오일 이상 중 적어도 하나를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 설비 이상 모니터링 시스템의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다.
S311 단계에서, 음파센서 장치(100), 진동센서 장치(200), 온도센서 장치(300) 및 오일센서 장치(400)는 설비를 센싱하여 설비로부터 음파 데이터, 진동 데이터, 온도 데이터 및 오일 데이터를 획득한다. 여기서, 음파 데이터는 초음파 데이터 및 가청음파 데이터를 포함할 수 있다.
S313 단계에서, 제어기(600)는 초음파 데이터를 분석하여 설비로부터 발생한 초음파의 레벨이 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생하는지 여부를 판단한다.
S315 단계에서, 제어기(600)는 초음파의 레벨이 정상범위를 벗어나는 변화가 발생한 경우, 1차 경고 메시지를 사용자 단말(700)로 전송한다.
S317 단계에서, 제어기(600)는 진동 데이터를 분석하여 설비로부터 발생한 진동의 레벨이 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생하는지 여부를 판단한다.
S319 단계에서, 제어기(600)는 진동의 레벨이 정상범위를 벗어나는 변화가 발생한 경우, 2차 경고 메시지를 사용자 단말(700)로 전송한다.
S321 단계에서, 제어기(600)는 오일 데이터를 분석하여 설비의 윤활유의 탁도, 점도 및 양이 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생하는지 여부를 판단한다.
S323 단계에서, 제어기(600)는 윤활유의 탁도, 점도 또는 양 중 적어도 하나가 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생한 경우, 3차 경고 메시지를 사용자 단말(700)로 전송한다.
S325 단계에서, 제어기(600)는 급유기(500)가 설비로 윤할유를 공급하도록 제어한다. 예를 들어, 제어기(600)는 윤활유의 양이 미리 설정된 정상량이 되도록 급유기(500)를 제어할 수 있다.
S327 단계에서, 제어기(600)는 온도 데이터를 분석하여 설비로부터 발생된 열로 인하여 설비의 온도가 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생하는지 여부를 판단한다.
S329 단계에서, 제어기(600)는 설비의 온도가 정상범위를 벗어나는 변화가 발생한 경우, 4차 경고 메시지를 사용자 단말(700)로 전송한다.
S331 단계에서, 제어기(600)는 가청음파 데이터를 분석하여 설비로부터 발생한 가청음파의 레벨이 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생하는지 여부를 판단한다.
S333 단계에서, 제어기(600)는 가청음파의 레벨이 정상범위를 벗어나는 변화가 발생한 경우, 5차 경고 메시지를 사용자 단말(700)로 전송한다.
S335 단계에서, 제어기(600)는 초음파 데이터, 진동 데이터, 온도 데이터 및 가청음파 데이터를 분석하여, 초음파의 레벨, 가청음파의 레벨, 진동의 레벨 및 온도가 미리 설정된 최대 정상치를 초과하는지 여부를 판단한다.
S337 단계에서, 제어기(600)는 초음파의 레벨, 가청음파의 레벨, 진동의 레벨 및 온도가 미리 설정된 최대 정상치를 초과하는 경우, 6차 경고 메시지를 사용자 단말(700)로 전송한다.
상기한 본 발명의 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
100: 음파센서 장치
200: 진동센서 장치
300: 온도센서 장치
400: 오일센서 장치
500: 급유기
600: 제어기
700: 사용자 단말

Claims (5)

  1. 설비 이상 모니터링 시스템에 있어서,
    모니터링 대상이 되는 설비에 부착되어 상기 설비로부터 발생된 음파를 수신하여 초음파 데이터 및 가청음파 데이터를 획득하는 음파센서 장치;
    상기 설비에 부착되어 상기 설비로부터 발생된 진동에 따른 진동 데이터를 획득하는 진동센서 장치;
    상기 설비의 온도를 측정하여 온도 데이터를 획득하는 온도센서 장치;
    상기 설비의 윤활유의 탁도, 점도 및 양을 측정하여 오일 데이터를 획득하는 오일센서 장치; 및
    상기 초음파 데이터, 상기 가청음파 데이터, 상기 진동 데이터, 상기 온도 데이터 및 상기 오일 데이터를 모니터링하여 상기 설비의 이상 유무를 판별하고, 상기 설비의 이상이 발생한 경우, 사용자에게 설비 이상을 알리기 위하여 사용자 단말로 경고 메시지를 전송하는 제어기를 포함하되,
    상기 음파센서 장치는,
    상기 설비와 접촉하는 면에, 상기 설비로부터 발생된 음파를 수신하기 위하여 내측으로 함몰된 형태로 형성된 소리나팔관 및 상기 음파센서 장치를 상기 설비에 부착하기 위한 자석이 장착되도록 형성된 삽입부를 포함하는 하우징;
    상기 소리나팔관의 외측에 설치되어, 상기 설비로부터 발생된 음파에 진동하는 진동판;
    상기 소리나팔관의 내측에 설치되어, 상기 설비로부터 발생된 음파를 상기 진동판을 통해 전달받아 상기 초음파 데이터 및 상기 가청음파 데이터를 획득하는 마이크 센서; 및
    상기 마이크 센서의 동작을 제어하며, 상기 마이크 센서가 획득한 상기 초음파 데이터 및 상기 가청음파 데이터를 외부 장치로 전송하는 센서 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 설비 이상 모니터링 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 초음파 데이터를 분석하고, 상기 설비로부터 발생한 초음파의 레벨(Level)이 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생한 경우, 1차 경고 메시지를 상기 사용자 단말로 전송하고,
    상기 진동 데이터를 분석하고, 상기 설비로부터 발생한 진동의 레벨이 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생한 경우, 2차 경고 메시지를 상기 사용자 단말로 전송하는 것을 특징으로 하는 설비 이상 모니터링 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 오일 데이터를 분석하고, 상기 윤활유의 탁도, 점도 또는 양 중 적어도 하나가 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생한 경우, 3차 경고 메시지를 상기 사용자 단말로 전송하고, 상기 윤활유가 상기 설비로 공급되도록 제어하고,
    상기 온도 데이터를 분석하고, 상기 설비로부터 발생된 열로 인하여 상기 설비의 온도가 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생한 경우, 4차 경고 메시지를 상기 사용자 단말로 전송하는 것을 특징으로 하는 설비 이상 모니터링 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 가청음파 데이터를 분석하고, 상기 설비로부터 발생한 가청음파의 레벨이 미리 설정된 정상범위를 벗어나는 변화가 발생한 경우, 5차 경고 메시지를 상기 사용자 단말로 전송하고,
    상기 초음파 데이터, 상기 진동 데이터, 상기 온도 데이터 및 상기 가청음파 데이터를 분석하고, 상기 초음파의 레벨, 상기 가청음파의 레벨, 상기 진동의 레벨 및 상기 온도가 미리 설정된 최대 정상치를 초과하는 경우, 6차 경고 메시지를 상기 사용자 단말로 전송하는 것을 특징으로 하는 설비 이상 모니터링 시스템.

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KR101374840B1 (ko) 2011-07-12 2014-03-17 주식회사 칸 해양구조물의 회전체 상태진단 시스템 및 방법
KR101920372B1 (ko) * 2016-05-19 2018-11-20 대구대학교 산학협력단 제품 제조 자동화 라인의 설비고장과 품질불량의 가시적 예지 시스템
KR102219090B1 (ko) * 2019-01-22 2021-02-24 주식회사 케이디파워 발전기의 고장예측 진단 시스템
KR102246005B1 (ko) * 2019-05-10 2021-04-29 주식회사 에스에프에이 스마트 팩토리를 위한 이동 설비의 실시간 센싱 데이터 처리 시스템 및 그 방법

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