제조시설에서 음향이미징으로 검사속도를 높이는방법

검사 시간 최대 90% 단축

대부분의 공장에서 가압 공기 시스템은 가장 큰 전기 비용 센터 중 하나입니다. 따라서 가압 공기 누출과 장비 비효율성을 최대한 빨리 감지하고 즉시 수리하는 것이 중요합니다. 그러나 공기 누출을 찾는 것은 상당한 시간이 걸리는 비눗방울 테스트와 같은 전통적인 검사 방법을 사용하는 것이 쉽지 않습니다.


대부분의 누출은 난류를 발생시켜 초음파 소음을 생성합니다. FLIR Si124와 같은 음향 이미징 카메라는 해당 노이즈의 원인을 정확히 찾아내고 실시간으로 시각적 카메라 사진에 “핫스팟”을 오버레이합니다. 소음원을 이미징함으로써 초음파 검사 시간을 약 90% 개선할 수 있습니다. 또한 검사자는 기계를 만지거나 라인을 종료하지 않고도 안전한 거리에서 카메라로 넓은 영역을 신속하게 스캔할 수 있습니다. FLIR Si124는 산업 환경에서 흔히 발견되는 배경 소음을 통해 정확한 이미지를 생성합니다. 음향 이미저는 초음파 소리를 듣고, 인식하고, 분석하고, 궁극적으로 다른 소리가 무엇을 의미하는지 이해함으로써 작동자가 공기 누출의 원인을 즉각적이고 정확하게 찾을 수 있도록 합니다.

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FLIR Si124는 접근하기 어려운 복잡한 위치에서 누출을 정확히 찾아내는 데 이상적입니다.

예방 유지보수 루틴의 일부로 음향 이미징을 채택하는 전문가는 문제를 신속하게 파악하고 초과 비용을 절감하며 제조 작업을 계속 진행할 수 있습니다.

스마트 누출 정량화 및 비용 분석

일반적인 초음파 마이크는 방출되는 음압 수준이 충분히 강하면 공기 누출을 찾을 수 있습니다. 그러나 사용자가 음향 교육을 받지 않은 경우, 분석 기능 없이 이러한 종류의 장치를 사용하면 정보에 입각한 유지보수 결정을 내리는 데 필요한 결과를 얻을 수 없습니다. 전통적으로 누출 사운드 파일을 누출 크기 추정치 및 비용 추정치로 변환하려면 테이블 또는 복잡한 알고리즘을 사용해야 합니다. FLIR Si124는 최소한의 교육으로 분석을 쉽게 함으로써 이 문제를 해결합니다.

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FLIR Si124로 발견된 가압 공기 누출을 해결하면 제조업체는 매년 수만 달러의 전기 비용을 절감할 수 있습니다.

Si124는 기기 분석 기능이 있는 스마트 도구로, 누출 크기 및 누출 비용 분석을 제공합니다. 이를 통해 시설은 가압 공기 또는 진공 누출로 인한 연간 예상 에너지 비용을 신속하게 계산할 수 있습니다.

Si124로 이미지를 캡처한 후 카메라는 Wi-Fi를 통해 FLIR 음향 카메라 뷰어 클라우드 서비스에 이미지를 자동으로 저장합니다. 그런 다음 사용자는 심층 분석을 위해 저장된 이미지를 검토하고, 공기 누출 감사에 대한 보고서를 생성하고, 쉽게 심층 분석을 수행하거나 FLIR Thermal Studio 소프트웨어를 사용하여 고급 보고서를 생성하거나 동일한 보고서에 열화상 및 음향 이미징을 결합할 수 있습니다.

카메라는 구성이 간단하며 공장 Wi-Fi 네트워크에 직접 연결할 수 있습니다.

배경 소음 필터링

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시끄러운 환경에서 최적의 주파수를 찾습니다.

가압 공기 누출은 가청 주파수에서 초음파 주파수로 확장되는 광대역 사운드를 생성합니다. 산업 제조 시설에는 다양한 수준의 배경 소음이 있기 때문에 사람의 귀만으로는 공기 누출 소리를 듣는 것이 거의 불가능합니다. 일반적으로 배경 소음은 고주파에서 간섭이 더 적으며, 공기 누출은 20~30kHz의 주파수로 원거리에서 가장 잘 감지됩니다. 2~31kHz의 FLIR Si124 주파수 범위는 가장 먼 거리에서 가장 적은 누출을 감지하거나 최대 65kHz의 주파수를 사용하여 가까운 거리에서 더 적은 누출을 감지하도록 최적화되었습니다.

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표준 초음파 감지기와 비교할 때 공기 누출이 특정 초음파 주파수 소리만 방출한다는 인상을 받을 수 있으며, 이를 감지하려면 이 주파수 범위를 사용해야 합니다. 그러나, 이는 일부의 경우 진실이 아니며, 유익할 수 있지만 다른 경우에는 감지 민감도에 해를 끼칠 수 있습니다. 검출에 가장 적합한 주파수는 여러 가지 요인에 따라 달라집니다. 그럼에도 불구하고 배경 소음은 여전히 간섭을 일으킬 수 있습니다. 이러한 경우, 장치는 다른 방해 음원으로부터 누출과 유사한 음원을 구별할 수 있어야 합니다. 오늘날 시장에 출시된 대부분의 음향 카메라는 사용자가 주파수 범위를 선택하기 위해 슬라이더를 사용하여 간섭 소음을 수동으로 필터링해야 합니다. 이 시간 소모적인 시행착오 접근법은 많은 문제가 감지되지 않은 채 남겨둘 위험을 크게 증가시킵니다.

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다른 주파수에서 감지 범위 손실의 예.

FLIR Si124는 다른 접근 방식을 사용합니다. 즉, 공기 누출과 유사한 음향 패턴을 자동으로 감지하고 첨단 카메라로 촬영되는 AI 필터를 사용하여 단일 및 다중 음원 모두에 대한 간섭 소음을 제거합니다. 다시 말해, 카메라는 음향이 공기 누출과 배경 소음을 비교하여 이와 유사한지 여부를 인식 하므로 사용자가 이를 인식할 필요가 없습니다.

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FLIR Si124는 충분한 압력 차이가 있는 한(최소 psi는 양호한 대략적인 값) 모든 가압 가스 누출을 감지할 수 있습니다.

매우 높은 주파수의 음원을 감지하려면 음향 카메라에 가급적이면 서로 매우 가까운 마이크가 여러 개 있어야 합니다. 그렇지 않으면 공간 앨리어싱 문제가 발생하여 잘못된 위치에 잘못된 결과와 음원이 표시됩니다. 더 높은 숫자가 더 좋아 보이는 경우가 많기 때문에 마케팅 목적으로 음향 카메라에 더 높은 주파수의 지원을 포함시키고 싶은 유혹이 있습니다. 현실은 너무 높은 주파수를 사용하는 것이 어떠한 이점도 제공하지 않고 대신 성능을 악화시킨다는 것입니다.

적은 노력으로 정확도 향상

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이 그림은 마이크 수가 문제를 “보는” 능력에 어떤 영향을 미치는지 보여줍니다. 124개의 마이크를 갖춘 Si124는 32개의 마이크만 사용하는 카메라로 1개 피크와 비교하여 누출로 인해 생성된 2개의 노이즈 피크를 쉽게 볼 수 있습니다.

음향 이미징에서는 카메라의 마이크 수가 중요한 역할을 합니다. 일반적으로 마이크 수가 많을수록 음향 성능이 향상됩니다. 음향 카메라는 일반적으로 MEMS(microelectro–mechanical system) 유형의 마이크를 사용하는데, 이는 뛰어난 성능, 안정성, 낮은 소비 전력을 제공하고 크기가 작기 때문입니다. MEMS 마이크는 일반적으로 시끄러운 소음(보통 120dB(A) 이상)을 감지할 수 있지만 자체 소음도 높아서 단일 마이크가 가장 조용한 소음을 포착할 수 없습니다. 그러나 이 자체 소음은 여러 마이크의 신호를 결합하여 제거할 수 있습니다. 마이크 수를 두 배로 늘리면 약 3dB의 소음이 제거됩니다. 따라서 마이크 수를 최대화하여 조용한 소리를 감지하는 감도를 높일 수 있습니다.

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시설은 FLIR Si124를 사용한 광범위한 교육 없이 가압 공기 및 진공 누출 검사 시간을 최대 90%까지 줄일 수있습니다.

FLIR Si124는 최적의 조건에서 0.016l/min의 작은 공기 누출을 감지하기 위해 124개의 마이크를 두 배로 사용하는 경쟁 음향 이미저를 갖추고 있습니다. 이러한 수준의 정확도는 업계 최고의 Si124의 결함 감지 감도, 거리 범위 및 전례 없는 수의 온보드 마이크 덕분에 실현됩니다.

신뢰할 수 있는 의사 결정 지원 솔루션 공급업체, FLIR

제조 전문가는 FLIR에 의존하여 업무를 더 쉽게 수행할 수 있는 신뢰할 수 있는 고품질 솔루션을 제공하므로 다른 우선순위에 더 많은 시간을 집중할 수 있습니다. FLIR는 시설들이 보다 빠르고 안전하며 효율적으로 업무를 수행할 수 있도록 회사의 열 제품군에 음향 이미징을 추가했습니다. 또한 Si124는 간단하지만 강력한 보고 도구를 호스팅하여 고객이 문제를 파악하고 가장 주의를 기울여야 하는 사항의 우선순위를 정하는 데 도움을 줍니다.

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열화상 카메라 또는 이 애플리케이션에 대한 자세한 내용은 다음을 참조하십시오. FLIR.com/Si124

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