KR102510106B1 - 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법 - Google Patents

삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법에 관한 것으로, 그 구성은 기기가 구동되는 과정에 기기로 작동 전원을 공급하는 삼상(R전선과 S전선과 T전선)에서 각각 측정한 시간의 흐름에 따른 전류 크기의 변화정보를 측정 수집하는 제1정보 수집단계(S10);와, 상기 제1정보 수집단계(S10)에서 수집된 R전선과 S전선과 T전선에 대한 전류 크기의 변화정보를 기반으로 삼상의 전류 크기에 대한 임계값을 설정하는 설정단계(S20);와, 실시간으로 기기가 구동하는 과정에서 기기로 작동 전원을 공급하는 R전선과 S전선과 T전선에 흐르는 전류의 크기를 각각 시간의 흐름에 따라 측정 수집하고, 그 수집된 전류 크기의 변화정보에서 설정되는 임의의 시간 시점 또는 일정 시간 간격의 시점에서의 각 상의 전류 값을 추출하되 동일한 시간대 시점의 각 상의 전류 값 중에서 가장 큰 값을 피크 값으로 선택 추출하는 추출단계(S30);와, 상기 추출단계(S30)를 통해 반복적으로 선택 추출되는 피크 값이 상기 설정단계(S20)에서 설정된 임계값 이하면 기기를 정상상태로 검출하고, 상기 피크 값이 상기 임계 값을 초과하면 기기의 점검이나 교체가 요구되는 점검상태로 검출하는 검출단계(S40);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 것으로서,
실시간 구동하는 기기의 삼상 전원인 R전선과 S전선과 T전선에서 임의의 시점 또는 일정 시간 간격 또는 단위 시간 간격으로 피크 값을 반복적으로 추출하되, 동일한 시간대 시점의 R전선과 S전선과 T전선 각각의 전류 값 중에서 가장 큰 전류 값을 피크 값으로 추출하고, 그 추출되는 피크 값이 임계값을 초과하면 경보하여 적합한 시기에 기기의 정비 및 교체를 수행할 수 있도록 유도하여 기기의 고장으로 인한 막대한 손실을 미연에 방지하는 동시에, 삼상 전원인 R전선과 S전선과 T전선 모두로부터 기기의 이상징후를 검출할 수 있는 피크 값을 추출하는 방식이므로 고장 전에 기기에 발생하는 이상징후가 어느 하나의 전선 상에 나타나더라도 매우 효과적으로 검출할 수 있어 기기의 이상징후 검출에 대한 매우 우수한 신뢰도를 확보할 수 있는 효과가 있다.
더욱이, 삼상 전원인 R전선과 S전선과 T전선 중에서 어느 하나의 전선에 흐르는 전류 값을 기반으로 피크 값을 추출하여 기기의 이상징후를 검출하는 방식이므로 매우 간편한 구조로 예지 보전시스템이 구현될 수 있도록 유도할 수 있는 효과가 있다.

Description

삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법{Predictive maintenance method of equipment using three-phase longitudinal peak}
본 발명은 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실시간 구동하는 기기의 삼상 전원인 R전선과 S전선과 T전선에서 임의의 시점 또는 일정 시간 간격 또는 단위 시간 간격으로 피크 값을 반복적으로 추출하되, 동일한 시간대 시점의 R전선과 S전선과 T전선 각각의 전류 값 중에서 가장 큰 전류 값을 피크 값으로 추출하고, 그 추출되는 피크 값이 임계값을 초과하면 경보하여 적합한 시기에 기기의 정비 및 교체를 수행할 수 있도록 유도하여 기기의 고장으로 인한 막대한 손실을 미연에 방지하는 동시에, 삼상 전원인 R전선과 S전선과 T전선 모두로부터 기기의 이상징후를 검출할 수 있는 피크 값을 추출하는 방식이므로 고장 전에 기기에 발생하는 이상징후가 어느 하나의 전선 상에 나타나더라도 매우 효과적으로 검출할 수 있어 기기의 이상징후 검출에 대한 매우 우수한 신뢰도를 확보할 수 있는 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법에 관한 것이다.
일반적으로 설비의 자동화 공정을 위해 사용되는 각종 기기들은 안정적인 작동이 매우 중요하다.
일 예로, 대규모 생산 공장의 설비에는 수십, 수백 개의 기기가 설치되어 서로 연동 동작하면서 제품을 연속 생산하게 되는데, 만약 다수의 기기 중에서 어느 하나의 기기가 고장이 발생하면 설비의 동작이 전체적으로 중단되는 엄청난 상황이 발생할 수 있다.
이때는 기기의 고장으로 인한 다운 타임의 발생으로 기기의 수리비용뿐만 아니라, 설비가 중단되는 동안 낭비되는 운영비와 비즈니스 효과에 의해 엄청난 손실이 발생될 수밖에 없다.
최근 고용노동부와 산업안전 관리공단의 자료에 따르면 연간 산업 안전사고로 인한 사상자는 총 10만 명 수준으로 집게 되고 있으며, 이를 비용으로 환산시 연간 18조원의 손실이 발생하고 있다고 집계되고 있다.
이러한 예기치 않은 다운 타임 비용을 피하기 위한 방법으로 기기로 공급되는 전원선의 전류 변화량을 기반으로 기기의 사전 예지 보전을 수행하는 시스템이 적용되고 있는 실정이다.
한편, 대규모 설비 공장에 설치된 기기는 강한 힘이 요구되어 통상 강한 전력을 안정적으로 공급할 수 있는 삼상 교류 전원이 주로 사용되고 있다.
하지만, 종래의 예지 보전시스템은 기기로 전원을 공급하는 삼상 전원에 흐르는 전체 전류(또는 삼상의 전류를 평균한 전류)에 대한 변화량을 기반으로 기기의 이상징후를 검출하는 방식으로 삼상 중에서 어느 하나의 상에서만 전류 값이 비정상적으로 변화되는 경우에 이상징후를 효과적으로 검출할 수 없어 기기의 이상징후 검출에 대한 신뢰도가 다소 낮다는 문제점이 있었다,
이러한 문제점을 예방하기 위해 삼상, 즉 R상(전선)과 S상과 T상에 흐르는 전류의 변화량을 각각 개별적으로 검출하는 방식으로 기기의 예지 보전을 수행할 수 있으나, 이와 같이 R상과 S상 및 T상 각각에 예지 보전시스템을 적용 구현하기 위해서는 전체적인 시스템의 구조가 너무 거대해지고 복잡해져 시스템의 운영 관리가 매우 곤란할 수 있어 현실적으로 적용이 곤란하다는 단점이 있다.
[문헌 0001] 대한민국 등록특허공보 제10-1643599호 (2016.07.22)
본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 그 목적은 실시간 구동하는 기기의 삼상 전원인 R전선과 S전선과 T전선에서 임의의 시점 또는 일정 시간 간격 또는 단위 시간 간격으로 피크 값을 반복적으로 추출하되, 동일한 시간대 시점의 R전선과 S전선과 T전선 각각의 전류 값 중에서 가장 큰 전류 값을 피크 값으로 추출하고, 그 추출되는 피크 값이 임계값을 초과하면 경보하여 적합한 시기에 기기의 정비 및 교체를 수행할 수 있도록 유도하여 기기의 고장으로 인한 막대한 손실을 미연에 방지하는 동시에, 삼상 전원인 R전선과 S전선과 T전선 모두로부터 기기의 이상징후를 검출할 수 있는 피크 값을 추출하는 방식이므로 고장 전에 기기에 발생하는 이상징후가 어느 하나의 전선 상에 나타나더라도 매우 효과적으로 검출할 수 있어 기기의 이상징후 검출에 대한 매우 우수한 신뢰도를 확보할 수 있는 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법을 제공함에 있다.
더욱이, 삼상 전원인 R전선과 S전선과 T전선 중에서 어느 하나의 전선에 흐르는 전류 값을 기반으로 피크 값을 추출하여 기기의 이상징후를 검출하는 방식이므로 매우 간편한 구조로 예지 보전시스템이 구현될 수 있도록 유도할 수 있는 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법은 기기가 구동되는 과정에 기기로 작동 전원을 공급하는 R전선과 S전선과 T전선에서 각각 측정한 시간의 흐름에 따른 전류 크기의 변화정보를 측정 수집하는 제1정보 수집단계(S10);와, 상기 제1정보 수집단계(S10)에서 수집된 R전선과 S전선과 T전선에 대한 전류 크기의 변화정보를 기반으로 삼상의 전류 크기에 대한 임계값을 설정하는 설정단계(S20);와, 실시간으로 기기가 구동하는 과정에서 기기로 작동 전원을 공급하는 R전선과 S전선과 T전선에 흐르는 전류의 크기를 각각 시간의 흐름에 따라 측정 수집하고, 그 수집된 전류 크기의 변화정보에서 설정되는 임의의 시간 시점 또는 일정 시간 간격의 시점에서의 각 상의 전류 값을 추출하되 동일한 시간대 시점의 각 상의 전류 값 중에서 가장 큰 값을 피크 값으로 선택 추출하는 추출단계(S30);와, 상기 추출단계(S30)를 통해 반복적으로 선택 추출되는 피크 값이 상기 설정단계(S20)에서 설정된 임계값 이하면 기기를 정상상태로 검출하고, 상기 피크 값이 상기 임계 값을 초과하면 기기의 점검이나 교체가 요구되는 점검상태로 검출하는 검출단계(S40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 추출단계(S30)에서 실시간 구동되는 기기로부터 측정되는 R전선과 S전선과 T전선의 전류 크기의 변화정보로부터 추출되는 임의의 시간 시점 또는 일정 시간 간격의 시점의 전류 값을 대신하여, R전선과 S전선과 T전선의 전류 크기의 변화정보를 단위 시간 간격으로 구획하고, 그 구획된 단위 시간 내에서 가장 큰 전류 값을 추출하되 동일한 단위 시간대에서 추출된 R전선과 S전선과 T전선의 각 전류 값 중에서 가장 큰 값을 피크 값으로 선택 추출하며,
상기 검출단계(S40)에서는 상기 추출단계(S30)를 통해 단위 시간 간격으로 반복하여 선택 추출되는 피크 값이 상기 설정단계(S20)에서 설정된 임계값 이하면 기기를 정상상태로 검출하고, 상기 피크 값이 상기 임계 값을 초과하면 기기의 점검이나 교체가 요구되는 점검상태로 검출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1정보 수집단계(S10)에서 측정 수집되는 기기의 R전선과 S전선과 T전선의 각 전류 크기의 변화정보에서 설정되는 임의의 시간 시점 또는 일정 시간 간격의 시점에서의 각 전류 값을 추출하되 동일한 시간대 시점의 각 전류 값 중에서 가장 큰 값을 피크 값으로 수집하며, 그 수집된 피크 값을 시간의 흐름에 따라 배치하고, 그 배치된 피크 값을 인접하는 다른 피크 값과 서로 직선으로 연결한 후, 그 직선의 기울기를 통해 피크 기울기 정보를 수집하는 제2정보 수집단계(S50);를 더 포함하여 이루어지되,
상기 설정단계(S20)에서는 상기 제2정보 수집단계(S50)에서 수집된 피크 기울기 정보를 기반으로 피크 기울기에 대한 기울기 임계값을 설정하며,
상기 추출단계(S30)에서는 실시간으로 구동하는 기기의 R전선과 S전선과 T전선의 각 전류 크기의 변화정보에서 임의의 시간 시점 또는 일정한 시간 간격의 시점으로부터 선택 추출되는 피크 값을 시간의 흐름에 따라 배치하고, 그 배치된 피크 값을 인접하는 다른 피크 값과 서로 직선으로 연결한 후, 그 직선의 기울기 값을 피크 기울기 값으로 추출하며,
상기 검출단계(S40)에서는 상기 추출단계(S30)를 통해 반복적으로 추출되는 피크 기울기 값이 상기 설정단계(S20)에서 설정된 기울기 임계값을 초과하면 기기의 점검이나 교체가 요구되는 점검상태로 검출하는 것을 특징으로 한다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법에 의하면, 실시간 구동하는 기기의 삼상 전원인 R전선과 S전선과 T전선에서 임의의 시점 또는 일정 시간 간격 또는 단위 시간 간격으로 피크 값을 반복적으로 추출하되, 동일한 시간대 시점의 R전선과 S전선과 T전선 각각의 전류 값 중에서 가장 큰 전류 값을 피크 값으로 추출하고, 그 추출되는 피크 값이 임계값을 초과하면 경보하여 적합한 시기에 기기의 정비 및 교체를 수행할 수 있도록 유도하여 기기의 고장으로 인한 막대한 손실을 미연에 방지하는 동시에, 삼상 전원인 R전선과 S전선과 T전선 모두로부터 기기의 이상징후를 검출할 수 있는 피크 값을 추출하는 방식이므로 고장 전에 기기에 발생하는 이상징후가 어느 하나의 전선 상에 나타나더라도 매우 효과적으로 검출할 수 있어 기기의 이상징후 검출에 대한 매우 우수한 신뢰도를 확보할 수 있는 효과가 있다.
더욱이, 삼상 전원인 R전선과 S전선과 T전선 중에서 어느 하나의 전선에 흐르는 전류 값을 기반으로 피크 값을 추출하여 기기의 이상징후를 검출하는 방식이므로 매우 간편한 구조로 예지 보전시스템이 구현될 수 있도록 유도할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법의 블럭도
도 2 내지 도 8은 도 1에 도시된 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법을 설명하기 위한 도면
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략한다.
도 1 내지 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법을 도시한 것으로, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법의 블럭도를, 도 2 내지 도 8은 도 1에 도시된 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법을 설명하기 위한 도면을 각각 나타낸 것이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법(100)은 제1정보 수집단계(S10)와, 설정단계(S20)와, 추출단계(S30)와, 검출단계(S40)를 포함하고 있다.
상기 제1정보 수집단계(S10)는 기기가 구동되는 과정에 기기로 작동 전원을 공급하는 R전선과 S전선과 T전선에서 각각 측정한 시간의 흐름에 따른 전류 크기의 변화정보를 측정 수집하는 단계이다.
일반적으로 대규모 설비 공장에 설치된 기기를 작동시키기 위해서 통상 강한 전력을 안정적으로 공급할 수 있는 삼상 교류 전원을 주로 사용하는데, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 제1정보 수집단계(S10)에서는 기기로 전원을 공급하는 삼상, 즉 상기 R전선과 S전선과 T전선에 흐르는 전류 크기의 변화 정보를 각각 시간의 흐름에 따라 측정 수집하게 되며, 이렇게 측정 수집된 삼상의 전류 크기의 변화정보는 후설될 상기 설정단계(S20)에서 기기의 이상징후를 검출하기 위해 설정되는 임계값의 설정 기반이 된다.
여기서, 도 2에 도시된 전류 파형은 일 예로, 회전력(동력)을 공급하는 구동모터의 기기로 전원을 공급하는 상기 R전선과 S전선과 T전선에 흐르는 전류의 크기를 시간의 흐름에 따라 나타낸 것이며, 본 발명의 기술을 구동모터와 같은 기기로 한정하여 적용하는 것은 물론 아니다.
상기 설정단계(S20)는 상기 제1정보 수집단계(S10)에서 수집된 R전선과 S전선과 T전선에 대한 전류 크기의 변화정보를 기반으로 삼상의 전류 크기에 대한 임계값을 설정하는 단계이다.
여기서, 상기 설정단계(S20)에서 설정되는 삼상의 전류 크기에 대한 임계값은 상기 제1정보 수집단계(S10)에서 장기간 수집되는 각 상의 전류 크기의 변화정보를 기반으로 비정상적으로 다소 크게 형성되는 전류 값을 기반으로 설정하는데, 상세하게는 기기의 고장이 발생하기 전에 과도하게 형성되는 전류 값의 정보를 기반으로 설정하도록 한다.
따라서 후설될 상기 검출단계(S40)에서 기기로부터 전류 크기의 임계값을 초과하는 전류 값이 검출하면 기기의 이상징후를 합리적으로 의심되도록 한다.
상기 추출단계(S30)는 실시간으로 기기가 구동하는 과정에서 기기로 작동 전원을 공급하는 R전선과 S전선과 T전선에 흐르는 전류의 크기를 각각 시간의 흐름에 따라 측정 수집하고, 그 수집된 전류 크기의 변화정보에서 설정되는 임의의 시간 시점 또는 일정 시간 간격의 시점에서의 각 상의 전류 값을 추출하되 동일한 시간대 시점의 각 상의 전류 값 중에서 가장 큰 값을 피크 값으로 선택 추출하는 단계이다.
여기서, 설명의 편의를 위해 상기 추출단계(S30)에서는 일정 시간 간격의 시점에서 반복적으로 삼상 전원으로부터 피크 값을 추출하도록 하나, 임의 시간의 시점을 반복 설정하여 삼상 전원으로부터 피크 값을 추출할 수 있음은 물론이다.
즉, 상기 추출단계(S30)에서는 실시간 구동하는 기기로 전원을 공급하는 상기 R전선과 S전선과 T전선에 흐르는 전류의 크기를 각각 시간의 흐름에 따라 수집하되, 일정한 시간 간격의 시점에서 상기 R전선과 S전선과 T전선의 각 전류 값을 추출하는데, 일 예로 10분 간격으로 삼상의 각 전류 값을 추출하면, 도 3과 같이 10분 간격으로 반복적으로 전류 값을 추출할 수 있다.
이때, 동일한 시간대 시점의 상기 R전선과 S전선과 T전선의 전류 값 중에서 가장 큰 전류 값을 피크 값으로 추출함으로, 10분 간격으로 상기 R전선과 S전선과 T전선의 전류 값 중에서 가장 큰 전류 값이 피크 값으로 반복적으로 추출되는 것이다.
여기서, 상기 피크 값을 추출하는 시간 간격을 10분 간격으로 설명하였으나, 기기의 구동조건, 주변환경 등의 고려하여 적게는 수초로 많게는 일, 월, 년 등의 시간 간격으로 자유롭게 설정할 수 있음은 물론이다.
상기 검출단계(S40)는 상기 추출단계(S30)를 통해 반복적으로 선택 추출되는 피크 값이 상기 설정단계(S20)에서 설정된 임계값 이하면 기기를 정상상태로 검출하고, 상기 피크 값이 상기 임계 값을 초과하면 기기의 점검이나 교체가 요구되는 점검상태로 검출하는 단계이다.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 검출단계(S40)에서는 상기 추출단계(S30)를 통해 실시간 구동되는 기기로 전원을 공급하는 삼상 전원으로부터 추출되는 피크 값이 상기 임계값을 초과하면 기기를 점검상태로 검출 경보함으로, 적합한 시기에 기기의 점검 및 교체를 수행할 수 있도록 하여 기기의 안정적인 운영 관리를 유도한다.
여기서, 상기 추출단계(S30)에서 삼상 즉, 상기 R전선과 S전선과 T전선 모두로부터 기기의 이상징후를 검출할 수 있는 피크 값을 추출하는 방식이므로, 고장이 발생하기 전에 기기의 이상징후가 어느 하나의 전선 상에 나타나더라도 매우 효과적으로 검출할 수 있어 실시간 기기의 상태를 매우 정확하게 검출할 수 있다.
일 예로, 실시간 구동되는 기기에 이상징후가 발생하면서 상기 S전선 상에 흐르는 전류 값은 순간적으로 증폭되고, 다른 상기 R전선과 T전선 상에 흐르는 전류는 안정적인 전류 값을 유지하더라도, 상기 추출단계(S30)에서 큰 전류 값이 형성된 상기 S전선 상의 전류 값을 피크 값으로 검출하고, 그 검출된 피크 값을 기반으로 상기 검출단계(S40)에서 기기의 이상징후를 검출함으로 매우 신뢰도가 우수한 기기의 상태 검출을 기대할 수 있는 것이다.
한편, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 추출단계(S30)에서 실시간 구동되는 기기로부터 측정되는 R전선과 S전선과 T전선의 전류 크기의 변화정보로부터 추출되는 임의의 시간 시점 또는 일정 시간 간격의 시점의 전류 값을 대신하여, R전선과 S전선과 T전선의 전류 크기의 변화정보를 단위 시간 간격으로 구획하고, 그 구획된 단위 시간 내에서 가장 큰 전류 값을 추출하되 동일한 단위 시간대에서 추출된 R전선과 S전선과 T전선의 각 전류 값 중에서 가장 큰 값을 피크 값으로 선택 추출하도록 한다.
여기서, 상기 추출단계(S30)에서는 동일한 단위 시간대 시간 내의 상기 R전선과 S전선과 T전선 각각 전류 중에서 가장 큰 전류 값을 추출하고, 그 추출된 상기 R전선과 S전선과 T전선의 전류 값 중에서 가장 큰 전류 값을 피크 값으로 선택 추출함으로, 단위 시간 간격으로 반복하여 피크 값이 추출될 수 있다.
그런 후, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 검출단계(S40)에서는 상기 추출단계(S30)를 통해 단위 시간 간격으로 반복하여 선택 추출되는 피크 값이 상기 설정단계(S20)에서 설정된 임계값 이하면 기기를 정상상태로 검출하고, 상기 피크 값이 상기 임계 값을 초과하면 기기의 점검이나 교체가 요구되는 점검상태로 검출하도록 한다.
따라서 관리자는 상기 검출단계(S40)의 검출 정보를 기반으로 적합한 시기에 기기의 점검 및 교체를 수행할 수 있어 기기를 매우 안정적으로 운영 관리하도록 한다.
한편, 상기 제1정보 수집단계(S10)에서 측정 수집되는 기기의 R전선과 S전선과 T전선의 각 전류 크기의 변화정보에서 설정되는 임의의 시간 시점 또는 일정 시간 간격의 시점에서의 각 전류 값을 추출하되 동일한 시간대 시점의 각 전류 값 중에서 가장 큰 값을 피크 값으로 수집하며, 그 수집된 피크 값을 시간의 흐름에 따라 배치하고, 그 배치된 피크 값을 인접하는 다른 피크 값과 서로 직선으로 연결한 후, 그 직선의 기울기를 통해 피크 기울기 정보를 수집하는 제2정보 수집단계(S50);를 더 포함하여 이루어지도록 한다.
여기서, 설명의 편의를 위해 상기 제2정보 수집단계(S50)에서는 일정 시간 간격의 시점에서 반복적으로 삼상 전원으로부터 피크 값을 추출하도록 하나, 임의 시간의 시점을 설정하여 삼상 전원으로부터 피크 값을 추출할 수 있음은 물론이다.
즉, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 제2정보 수집단계(S50)는 일정 시간 간격의 시점에서 반복적으로 피크 값을 추출하는데, 그 추출되는 피크 값을 시간의 흐름에 따라 배치한 후에 피크 값을 인접하는 다른 피크 값과 직선으로 연결하고, 그 직선의 기울기 정보를 수집하도록 한다.
이렇게 피크 값을 연결하는 직선으로부터 수집되는 피크 기울기 정보는 상기 설정단계(S20)에서 기기의 이상징후를 검출하기 위해 설정되는 기울기 임계값의 설정 기반이 된다.
여기서, 상기 피크 값을 연결하는 직선의 기울기 값은 기울기가 상승하는 상승 기울기 값(양수)과 기울기가 하강하는 하강 기울기 값(음수)으로 구분할 수 있지만, 모두 절대값으로 기울기 값을 수치화하여 수집한다.
그런 후, 상기 설정단계(S20)에서는 상기 제2정보 수집단계(S50)에서 수집된 피크 기울기 정보를 기반으로 피크 기울기에 대한 기울기 임계값을 설정한다.
여기서, 상기 설정단계(S20)에서 설정되는 피크 기울기의 임계값은 상기 제2정보 수집단계(S50)에서 장기간 수집되는 피크 기울기 정보를 기반으로 비정상적으로 다소 크게 형성되는 기울기 값을 기반으로 설정되도록 한다.
그런 후, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 추출단계(S30)에서는 실시간으로 구동하는 기기의 R전선과 S전선과 T전선의 각 전류 크기의 변화정보에서 임의의 시간 시점 또는 일정한 시간 간격의 시점으로부터 선택 추출되는 피크 값을 시간의 흐름에 따라 배치하고, 그 배치된 피크 값을 인접하는 다른 피크 값과 서로 직선으로 연결한 후, 그 직선의 기울기 값을 피크 기울기 값으로 추출하도록 한다.
즉, 상기 추출단계(S30)에서는 일정한 시간 간격으로 상기 R전선과 S전선과 T전선의 전류 값 중에서 가장 큰 전류 값을 피크 값으로 반복적으로 추출하고, 그 추출된 피크 값을 통해 피크 값을 서로 연결하는 직선의 기울기 값을 실시간으로 추출되도록 한다.
그런 후, 상기 검출단계(S40)에서는 상기 추출단계(S30)를 통해 반복적으로 추출되는 피크 기울기 값이 상기 설정단계(S20)에서 설정된 기울기 임계값을 초과하면 기기의 점검이나 교체가 요구되는 점검상태로 검출하도록 한다.
따라서 관리자는 상기 검출단계(S40)의 검출 정보를 기반으로 적합한 시기에 기기의 점검 및 교체를 수행할 수 있어 기기를 매우 안정적인 운영 관리할 수 있을 것이다.
상기와 같은 과정으로 이루어지는 본 발명의 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법(100)은 실시간 구동하는 기기의 삼상 전원인 R전선과 S전선과 T전선에서 임의의 시점 또는 일정 시간 간격 또는 단위 시간 간격으로 피크 값을 반복적으로 추출하되, 동일한 시간대 시점의 R전선과 S전선과 T전선 각각의 전류 값 중에서 가장 큰 전류 값을 피크 값으로 추출하고, 그 추출되는 피크 값이 임계값을 초과하면 경보하여 적합한 시기에 기기의 정비 및 교체를 수행할 수 있도록 유도하여 기기의 고장으로 인한 막대한 손실을 미연에 방지하는 동시에, 삼상 전원인 R전선과 S전선과 T전선 모두로부터 기기의 이상징후를 검출할 수 있는 피크 값을 추출하는 방식이므로 고장 전에 기기에 발생하는 이상징후가 어느 하나의 전선 상에 나타나더라도 매우 효과적으로 검출할 수 있어 기기의 이상징후 검출에 대한 매우 우수한 신뢰도를 확보할 수 있는 효과가 있다.
더욱이, 삼상 전원인 R전선과 S전선과 T전선 중에서 어느 하나의 전선에 흐르는 전류 값을 기반으로 피크 값을 추출하여 기기의 이상징후를 검출하는 방식이므로 매우 간편한 구조로 예지 보전시스템이 구현될 수 있도록 유도할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법(100)은 기기로 공급되는 삼상 전원의 전류 정보를 수집, 검출, 대비, 경보할 수 있는 각종 전자기기와 프로그램 등의 조합을 통해 구현될 수 있음은 물론이다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것으로 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 사상을 해치지 않는 범위 내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다. 따라서, 본 발명에서 권리를 청구하는 범위는 상세한 설명의 범위 내로 정해지는 것이 아니라 후술되는 청구범위와 이의 기술적 사상에 의해 한정될 것이다.
S10. 제1정보 수집단계
S20. 설정단계
S30. 추출단계
S40. 검출단계
S50. 제2정보 수집단계
100. 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법

Claims (3)

  1. 삼상(R상, S상, T상) 교류 전원을 사용하는 기기의 예지 보전방법에 있어서,
    기기가 구동되는 과정에 기기로 작동 전원을 공급하는 R전선과 S전선과 T전선에서 각각 측정한 시간의 흐름에 따른 전류 크기의 변화정보를 측정 수집하는 제1정보 수집단계(S10);
    상기 제1정보 수집단계(S10)에서 수집된 R전선과 S전선과 T전선에 대한 전류 크기의 변화정보를 기반으로 삼상의 전류 크기에 대한 임계값을 설정하는 설정단계(S20);
    실시간으로 기기가 구동하는 과정에서 기기로 작동 전원을 공급하는 R전선과 S전선과 T전선에 흐르는 전류의 크기를 각각 시간의 흐름에 따라 측정 수집하고, 그 수집된 전류 크기의 변화정보에서 설정되는 임의의 시간 시점 또는 일정 시간 간격의 시점에서의 각 상의 전류 값을 추출하되 동일한 시간대 시점의 각 상의 전류 값 중에서 가장 큰 값을 피크 값으로 선택 추출하는 추출단계(S30); 및
    상기 추출단계(S30)를 통해 반복적으로 선택 추출되는 피크 값이 상기 설정단계(S20)에서 설정된 임계값 이하면 기기를 정상상태로 검출하고, 상기 피크 값이 상기 임계 값을 초과하면 기기의 점검이나 교체가 요구되는 점검상태로 검출하는 검출단계(S40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 추출단계(S30)에서 실시간 구동되는 기기로부터 측정되는 R전선과 S전선과 T전선의 전류 크기의 변화정보로부터 추출되는 임의의 시간 시점 또는 일정 시간 간격의 시점의 전류 값을 대신하여, R전선과 S전선과 T전선의 전류 크기의 변화정보를 단위 시간 간격으로 구획하고, 그 구획된 단위 시간 내에서 가장 큰 전류 값을 추출하되 동일한 단위 시간대에서 추출된 R전선과 S전선과 T전선의 각 전류 값 중에서 가장 큰 값을 피크 값으로 선택 추출하며,
    상기 검출단계(S40)에서는 상기 추출단계(S30)를 통해 단위 시간 간격으로 반복하여 선택 추출되는 피크 값이 상기 설정단계(S20)에서 설정된 임계값 이하면 기기를 정상상태로 검출하고, 상기 피크 값이 상기 임계 값을 초과하면 기기의 점검이나 교체가 요구되는 점검상태로 검출하는 것을 특징으로 하는 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1정보 수집단계(S10)에서 측정 수집되는 기기의 R전선과 S전선과 T전선의 각 전류 크기의 변화정보에서 설정되는 임의의 시간 시점 또는 일정 시간 간격의 시점에서의 각 전류 값을 추출하되 동일한 시간대 시점의 각 전류 값 중에서 가장 큰 값을 피크 값으로 수집하며, 그 수집된 피크 값을 시간의 흐름에 따라 배치하고, 그 배치된 피크 값을 인접하는 다른 피크 값과 서로 직선으로 연결한 후, 그 직선의 기울기를 통해 피크 기울기 정보를 수집하는 제2정보 수집단계(S50);를 더 포함하여 이루어지되,
    상기 설정단계(S20)에서는 상기 제2정보 수집단계(S50)에서 수집된 피크 기울기 정보를 기반으로 피크 기울기에 대한 기울기 임계값을 설정하며,
    상기 추출단계(S30)에서는 실시간으로 구동하는 기기의 R전선과 S전선과 T전선의 각 전류 크기의 변화정보에서 임의의 시간 시점 또는 일정한 시간 간격의 시점으로부터 선택 추출되는 피크 값을 시간의 흐름에 따라 배치하고, 그 배치된 피크 값을 인접하는 다른 피크 값과 서로 직선으로 연결한 후, 그 직선의 기울기 값을 피크 기울기 값으로 추출하며,
    상기 검출단계(S40)에서는 상기 추출단계(S30)를 통해 반복적으로 추출되는 피크 기울기 값이 상기 설정단계(S20)에서 설정된 기울기 임계값을 초과하면 기기의 점검이나 교체가 요구되는 점검상태로 검출하는 것을 특징으로 하는 삼상 종행 피크를 이용한 기기의 예지 보전방법.
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