제본기 고장 진단, MSR165 가속도 데이터로거

MSR165 데이터로거가 없었다면 새 시스템의 센서 고장 원인을 하루 만에 찾을 수 없었습니다.

인쇄 가공 시스템 전문 기업 Muller Martini AG는 새 잡지용 중첩 제본기를 개발하다 센서 고장을 발견했습니다. 고장 원인은 MSR Electronics의 소형 가속도 데이터로거 MSR165로 확인했습니다.

저자는 Muller Martini AG Technik Sammelhefter TSH-1의 기계 엔지니어 Fabian Acklin입니다. 회사 소개는 Muller Martini 웹사이트에서 볼 수 있습니다.

문제

절단 직전 위치를 감지하는 에지 센서가 고장 났습니다

결함이 있던 부품은 3날 트리머에서 절단 직전에 제품의 위치를 감지하는 에지 센서였습니다. 이전에는 오작동 없이 정상 작동했지만 고객 내부 테스트 단계에서 실패했습니다. 결함 센서를 분석하니 센서부에 기계적 손상이 있었습니다.

진동이 오작동의 원인으로 의심되었습니다. 하지만 기계의 동작 순서가 매우 동적이라 원인을 여러 가지로 추측할 수 있었습니다. 그래서 센서에서 실제 진동을 기록할 방법을 찾았고, 측정 목적은 올바른 결론을 내리도록 장애 원인을 가능한 한 정확히 파악하는 것이었습니다.

인터넷 검색으로 스위스 기술 기업 MSR Electronics의 웹사이트를 찾았고, 온라인 구성과 컨설턴트와의 상담 전화를 거쳐 MSR165 시리즈 소형 데이터로거를 측정 장치로 골랐습니다.

사양

MSR165는 충격과 진동을 기록하는 소형 로거입니다

충격과 진동용 MSR165 데이터로거는 최대 초당 1600회 측정합니다. 핵심 센서 소자는 높은 분해능의 3축 디지털 가속도계로, 운송 모니터링, 고장 진단, 부하 테스트 같은 진동 측정과 충격 모니터링에 알맞습니다.

MSR165 소형 가속도 데이터로거 사진.

측정 결과

새 기계는 최대 218g, 이전 기계는 약 35g였습니다

데이터로거를 양면 접착 테이프로 새 기계의 해당 센서에 붙였습니다(그림 2, 왼쪽). 작동 중 x축에서 최대 218g의 가속도가 측정되었습니다(그림 3, 오른쪽).

새 기계의 센서에 부착한 데이터로거(그림 2).

새 기계에서 측정한 가속도 그래프(그림 3).

이전 시스템에서 데이터로거로 비교 측정한 결과(그림 4, 왼쪽)는 약 35g 가속만 나타냈습니다(그림 5, 오른쪽). 새 기계의 센서가 손상된 이유를 이해할 수 있는 차이입니다.

이전 시스템의 데이터로거 설치(그림 4).

이전 시스템에서 측정한 가속도 그래프(그림 5).

해결

호스 길이를 바꾸자 가속도가 비슷해졌습니다

개별 서브 시스템을 하나씩 끄면서 확인한 결과, 공압 정지가 큰 가속을 일으킨다는 사실이 빠르게 드러났습니다. 밸브와 스톱 사이의 호스 길이가 이 차이를 만들었습니다.

기존 기계와 같은 호스 길이로 교체하자 가속도 값이 다시 비슷한 크기로 측정되었습니다. 동시에 남아 있는 비교적 높은 가속도에 맞게 최적화된 센서로 교체했고, 그 뒤로는 어떤 센서도 고장 나지 않았습니다.

자주 묻는 질문

참고 자료

• Muller Martini AG
• MSR Electronics
• MSR ShockViewer 소프트웨어