현장 인사이트: 열화상 카메라를 이용한 자산 고장, 생산 라인 중단, 화재의 예방
현장 인사이트 시리즈에서는 매일 열화상 기술을 추천하고, 배치하고, 사용하는 FLIR 전문가들의 인사이트를 다룹니다. 함께 참여하셔서 중요한 기반 시설의 보안, 안전, 장비 보호 분야에서 열화상 기술의 다양한 적용에 대한 논의를 살펴보십시오.
열화상 카메라는 재산과 사람을 보호하는 데 사용될 뿐만 아니라 미션 크리티컬 장비 보호에도 사용됩니다. 제조 공장의 유지보수 팀은 데이터를 집계하여 자산 건전성을 지속적으로 평가하고 고장 날지 여부를 확인하고자 합니다. 생산 관리자는 제품 생산 라인을 떠나기 전에 제품 또는 포장에 결함을 초래하는 공정 이상을 포착하길 원합니다. 안전 관리자는 연소 반응이 일어나 화재가 발생하기 전에 연료, 유해 물질 및 전기 부품에 과도한 열이 축적되는 것을 감지해야 합니다. 공장 관리자는 상태 모니터링, 공정 관리 및 화재 예방을 위한 열화상 카메라를 구축하여 가동 시간을 극대화하고 치명적인 사고를 방지할 수 있습니다.
왜 열화상인가?
온도 변화는 장비의 성능 저하, 제품의 균일하지 않은 온도 분포 또는 과열 지점 등의 초기 지표가 될 수 있기 때문에 열화상 자동화 카메라는 공장 관리자에게 최고의 선택입니다. 라디오메트릭 열화상 카메라는 이미지의 모든 픽셀에 대한 온도 값을 산출하고 측량된 영역의 온도 차이를 명확하게 시각화합니다. 특정 온도 임계값을 초과하면 열화상 자동화 카메라가 알람을 전송하거나, 다른 제어 프로세스와 통합된 경우 상황을 완화하기 위한 작업을 트리거합니다.
현장에서 사용되는 FLIR 자동화 카메라
FLIR는 매우 효과적인 자동화 솔루션으로 다양한 라디오메트릭 열화상 카메라를 제공합니다. 다음은 FLIR 자동화 카메라가 산업 부문의 중요 시설에서 어떻게 차이를 만들었는지 보여주는 3가지 예입니다.
- 제철소와 상태 모니터링: 제철소에서 래들이나 혼선차 용탕이 파열되면서 수백 톤의 1400°C(2552°F) 쇳물이 공장 바닥으로 쏟아지는 용해로 사고만큼 위험한 장비 고장은 거의 없습니다. 이 기계에는 1분 안에 과열 지점이 발생할 수 있기 때문에 엔지니어 서비스 회사인 ANT Automation은 제철소 고객에게 연속 적외선 분석(CIRA) 플랫폼을 제공합니다. FLIR 자동화 카메라의 신뢰할 수 있는 열화상 기술을 초석으로 하는 CIRA 솔루션은 래들과 혼선차의 전체 표면을 모니터링하고, 일반적인 비산과 과열 지점을 구분하기 위한 기록 온도 데이터를 제공하며, 직원에게 경보를 보내 실제 과열 지점 탐지에 대응하도록 합니다. 그 결과 ANT Automation 고객은 장비 보호 강화, 저렴한 보험료, 마음의 평화를 경험할 수 있습니다.
- 제지공장과 공정 관리: 제지공장의 경우 종이 웹을 경질 압력 롤러에 통과시켜 종이를 평활화하는 절차인 칼렌더 공정이 중요합니다. 하지만, 롤러 사이의 종이 웹에 과도한 수분이 발생하면 롤 커버를 손상시키고 가동 중단을 야기할 수 있다. 북미의 한 종이 제조업체는 매년 평균 30건의 습기 발생을 경험했고, 각 사례당 10만 달러에 해당하는 손실을 입었습니다. 이 상황을 해결하기 위해 이 제조업체는 AI 기반 비전 솔루션 제공업체인 Eigen을 선택했습니다. Eigen은 FLIR 자동화 카메라를 탑재한 플랫폼과 에지 컴퓨팅 기기 그리고 분석 소프트웨어를 제공했습니다. FLIR 카메라는 종이 웹이 칼렌더 기계에 들어가기 전까지 지속적으로 모니터링하며 차가운 줄무늬가 감지되면 시스템이 언로드 알람을 트리거하여 칼렌더 스택이 열리고 롤 커버가 청소되도록 합니다. Eigen은 이 자동화 솔루션으로 300개의 언로드 작업을 통해 총 120만 달러를 절감할 수 있을 것으로 예상하고 있습니다.
열화상 모니터링 솔루션이 칼렌더 롤에 쌓이는 이물질과 종이 처리 시스템의 손상을 방지합니다.
- 폐기물 시설과 화재 예방 이탈리아 북부의 레나고에 위치한 Ecologica Tredi는 특수, 유해 및 비유해 폐기물의 회수 및 처리를 전문으로 하는 11,000평방미터 규모의 시설을 운영하고 있습니다. 공장에서 자재가 연소되어 화재가 발생하면, 그 결과로 환경에 원치 않는 오염물질이 배출되고, 장비가 손상되며, 긴 업무 중단 등으로 이어집니다. 그래서 Ecologica Tredi는 작업장 안전을 강화하고 규정 준수를 충족하기 위해 비전통적인 화재 감지 시스템을 전문으로 하는 Thermostick Elettrotecnica와 제휴했습니다. Thermostick Elettrotecnica는 FLIR 자동화 카메라를 기반으로 한 포괄적인 모니터링 제어 및 경보 시스템을 제공했습니다. 이러한 FLIR 카메라는 작업 및 보관 구역을 모니터링하고, 지정된 경보 발생 시 스프링클러 또는 물대포를 작동시킬 수 있습니다. 또한 Thermostick Elettrotecnica는 파쇄기에서 나오는 컨베이어 벨트의 재료를 조사하기 위해 FLIR AX8 카메라를 배치했습니다. 그래서 비정상적으로 높은 온도를 식별하면 벨트가 정지합니다. 시설 감사를 완료한 후, 내무부는 Ecologica Tredi가 화재 예방을 위해 가장 장비를 갖춘 곳 중 하나라고 발표했습니다.
이는 FLIR A400/A700 스마트 열센서 카메라와 같은 자동화 솔루션을 사용하여 예기치 않은 가동 중단, 생산 라인 중단, 화재 및 상당한 중단과 재정적 손실을 야기하는 기타 “갑작스러운” 사고를 피할 수 있는 방법을 보여주는 몇 가지 배포에 불과합니다.
배포 권장사항
자동화 응용 분야에서 열화상 카메라를 구현하는 방법을 평가할 때 고려해야 할 몇 가지 요소가 있습니다. 다음은 시작할 때 고려할 몇 가지 권장사항입니다.
- 정확한 카메라 선택: 자동화에는 정확한 라디오메트리 열화상 영상이 핵심입니다. 선명한 영상과 풍부한 디테일을 제공하는 고해상도 라디오메트릭 열화상 카메라를 선택하십시오. FLIR는 -40°C ~ 2000°C의 온도 범위 내에서 최대 ±2°C의 정확도를 제공하는 2가지 최적의 열 검출기 어레이(320 × 240 또는 640 × 480)를 제공합니다.
- 분석 소프트웨어 선택: FLIR 자동화 카메라는 선호하는 분석 소프트웨어와 쉽게 통합할 수 있습니다. 현재 FLIR 카메라와 통합되고 있는 소프트웨어로는 Cognex Designer Pro, NI Software, Pleora Ebus, Teledyne 및 Spinaker SDK가 있습니다.
- 관심 영역 및 경보 설정 결정: 과열 지점 또는 온도 차이를 조사해야 하는 중요 영역을 정의합니다. FLIR 카메라를 배치할 때 최대 10개의 관심 지역을 선택할 수 있습니다. 모바일 기기 또는 컴퓨터의 웹 기반 구성 창을 사용하여 간단하게 지점을 선택하거나 상자를 그리거나 사용자 지정 영역을 만들 수 있습니다. 데이터 인식 출력 유형을 정의하여 알람 매개변수와 원하는 응답을 생성합니다.
- 제어 프로세스와 통합: 열화상 자동화 카메라를 다른 제어 프로세스와 통합하면 개입을 개선할 수 있습니다. 이렇게 하려면 자동화 카메라가 GigE Vision, RTSP, MQTT, RESTful API, MODBUS TCP & Master, 이더넷 IP 및 FTP와 같은 통신 프로토콜을 준수하는지 확인해야 합니다.
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