맞춤형 섬유 장비를 유지 관리하는 데 필요한 조치를 취합니다.

1838년에 Martin 가족은 여행 가방, 차양, 권투 링 커버, 극장 커튼, 사냥복 및 의료용 붕대와 같은 용도로 캔버스를 염색하고 마무리하기 시작했습니다. 다양한 고객을 만족시키기 위해 가족 회사는 다양한 맞춤형 기계를 설계하고 제작했습니다. 그러나 기계가 고장나면 Martin Corporation의 엔지니어와 기술자는 단순히 제조업체의 서비스 엔지니어를 부를 수 없습니다. 가능한 한 빨리 스스로 해결해야 합니다.

Martin Corporation은 거의 2세기 동안 아버지에서 아들로 이어져 왔습니다. 필라델피아에서 설립되어 1949년 뉴저지 주 브리지턴으로 현재 위치로 이전했습니다. 현 소유주의 아들인 플랜트 엔지니어 Thomas Martin은 회사가 오랫동안 자체 생산 장비를 개발했다고 말합니다. 이는 부분적으로 기계가 생산 요구 사항에 정확히 맞도록 맞춤화할 수 있기 때문이기도 하고, 또한 회사가 틈새 시장에서 다양한 용도로 캔버스를 염색 및 마감 처리하기 때문이기도 합니다. 따라서 장비에는 보다 전문화된 장비를 설계하기 위해 대부분의 장비 공급업체가 간과하는 수준의 유연성이 필요합니다.

Martin은 "대부분의 생산 장비가 사내에서 설계 및 제조되었다는 사실 덕분에 고객의 요구에 유연하게 대처하고 매우 어려운 글로벌 섬유 시장에서 경쟁력을 유지할 수 있었습니다."라고 말했습니다.

이 회사의 염색기 또는 지그에는 분당 150~250야드의 속도로 염색액이나 세탁 용액이 담긴 욕조를 통과할 때 직물을 앞뒤로 움직이는 두 개의 롤러가 있습니다. Martin은 "일부 기계는 1950년대로 거슬러 올라가지만 제어 및 작동 시스템을 지속적으로 업그레이드하고 있습니다."라고 말했습니다. 각 롤러는 전기 유압식 제어 장치가 있는 유압 모터로 구동됩니다. 전기 모터는 유압 시스템에 동력을 공급하는 펌프를 구동하는 데 사용됩니다. 전기 모터는 가변 주파수 인버터 드라이브에 의해 제어되고 유압 펌프는 롤러가 너무 빨리 시작되거나 중지되는 것을 방지하는 램프 기능이 있는 전자 변위 컨트롤러(EDC)에 의해 제어됩니다. 인코더는 롤러에 통합되어 EDC에 피드백을 제공합니다.

그림 1. 섬유 공장에는 많은 모터가 있으며 모두 내부 작업장에서 수리 및 재건됩니다. Tom Martin은 Fluke 1587 디지털 절연 멀티미터를 사용하여 모터의 내부 권선을 테스트하고 상태를 확인합니다.

당신이 그것을 깨고 당신이 소유합니다
물론 장비를 자체 제작한다는 것은 유지 보수에 대한 전적인 책임을 진다는 것을 의미합니다.

Martin은 "우리는 항상 예외적으로 대규모 유지 관리 부서를 운영해 왔습니다. “저희 장비는 부식성 액체, 고온 및 높은 습도를 포함한 매우 까다로운 조건에서 지속적으로 작동하므로 고장이 정기적으로 발생합니다. 그리고 고장나지 않은 부분이 있어도 유지보수 부서에서는 이를 개선하기 위해 분주합니다.”

Martin의 생각에 회사가 장비를 자동화하려는 초기 노력은 실패했습니다. 회사가 적시에 장비 문제를 해결할 전문 지식이 없었기 때문입니다.

Martin은 "고장난 생산 장비를 수리하는 것은 고객의 주문을 만족시키지 못하기 때문에 오랜 기간 동안 자동화 및 전기 개선이 뒷전으로 밀려나서 전반적인 기계적 신뢰성을 향상시켰습니다."라고 말했습니다.

생산을 계속 진행하기 위해 유지보수 직원은 생산을 계속할 수 있도록 자동화 시스템을 무시합니다. 그런 다음 약 5년 전에 Martin은 전기 시스템의 유지 관리를 담당하고 플랜트 기계의 전기 신뢰성과 문제가 발생했을 때 신속하고 효과적으로 문제를 해결하고 해결할 수 있는 회사의 능력을 크게 향상시킨 새로운 전기 문제 해결 방법을 시작했습니다.

그림 2. Martin은 새로운 Fluke 233의 원격 디스플레이를 사용하여 섬유 스풀링 기계의 구동 모터 중 하나의 공급 전압을 확인합니다. 원격 디스플레이를 사용하면 움직이는 기계 부품 및 전류가 흐르는 전압에서 안전한 거리에서 작업할 수 있습니다. 이 기계를 작동하고 전류가 흐르는 전압을 모니터링하는 것은 과거에는 두 사람이 하는 작업이었습니다.

전기를 '보는'
“나는 결코 스스로를 전문적인 숙련된 테스트 도구 사용자라고 생각하지 않으며 오히려 내 테스트 도구에 의존하여 전기를 '볼' 수 있는 기계 엔지니어라고 생각합니다.”라고 Martin이 말했습니다. “Fluke 도구는 매우 잘 작동하기 때문에 사용합니다. 우리가 취하는 대부분의 측정은 문제를 해결하거나 개선하는 과정에서 발생합니다. 이제 제어 시스템 문제로 인해 기계가 작동을 멈췄을 때 시스템을 무시하고 수동으로 기계를 작동하는 대신 문제 해결 프로세스를 시작합니다. 우리의 생산 목표. 자동화를 무시하고 실제 문제가 해결되면 되돌려야 하는 변경 작업을 수행하는 것보다 문제를 해결하고 해결하는 것이 훨씬 더 생산적입니다."

Martin은 일반적으로 유압 펌프의 서보를 제어하는 ​​마이너스 200~200밀리암페어 신호를 살펴보는 것으로 시작합니다.

"Fluke 337 클램프 미터는 예를 들어 조작자가 제어 장치를 만지지 않았는데도 기계가 느려지는 것 같다고 말할 때 사용하는 첫 번째 도구입니다."라고 Martin이 말했습니다. “나는 그것을 서보의 와이어 주위에 던졌습니다. 서보에 전류가 흐르면 서보나 펌프에 문제가 있음을 나타냅니다. 서보에 전류가 공급되지 않으면 문제는 제어 시스템 또는 배선의 업스트림에 있는 것입니다. 몇 초 만에 문제의 일반적인 영역을 식별할 수 있습니다. 나는 미터를 유압 펌프를 구동하는 전기 모터로 이동할 수 있고, 암페어 판독값은 직물이 얼마나 장력을 받고 있는지에 대한 일반적인 척도를 제공합니다. 암페어가 높으면 베어링 불량과 같은 기계적 문제를 찾기 시작합니다. 낮으면 제어 시스템에 문제가 있다고 즉시 의심할 수 있습니다.”

서보와 펌프가 제외된 경우 Martin은 Fluke 189 디지털 멀티미터(DMM)를 사용하여 EDC를 확인합니다. Martin은 "189를 289로 교체하기를 기다리고 있지만 죽지 않을 것입니다."라고 웃으며 말했습니다. 그는 EDC의 출력을 확인하여 실행 신호를 전달하는지 확인합니다. 그렇다면 문제는 EDC와 서보 사이의 배선에 있을 가능성이 큽니다. 다음 단계는 일반적으로 EDC 신호를 램프하는 저항기-커패시터 회로를 확인하는 것입니다. 그는 189로 커패시터와 저항도 측정합니다.

그림 3. Martin은 Fluke 568을 사용하여 직물 실행 사이의 건조 드럼 온도를 확인합니다. 작업자는 스팀 압력을 설정하여 캔의 온도를 조절할 수 있습니다. 일반적인 온도 범위는 화씨 215~275도입니다.

지그 조작자 제어판은 또한 온수 및 냉수를 욕조에 공급하고 냉각수를 유압 시스템에 공급하는 각 기계의 전자 솔레노이드 작동식 물 밸브를 제어합니다. 밸브에는 작은 오리피스를 열고 닫는 내부 파일럿 밸브가 있으며, 이 밸브는 차례로 메인 밸브를 열고 닫습니다.

"과거에는 밸브의 문제를 진단할 방법이 없었기 때문에 일반적으로 전체 밸브를 교체하고 보다 광범위한 테스트를 위해 공장으로 가져가곤 했습니다."라고 Martin이 회상했습니다. “이는 상당한 다운타임을 수반했습니다. 이제 189의 최소/최대 모드가 밸브의 과도 전압에 대한 의미 있는 측정을 제공하기에 충분히 빠르기 때문에 이제 우리는 제자리에 있는 밸브를 진단하고 대부분의 경우 훨씬 적은 가동 중지 시간으로 밸브를 고칠 수 있습니다."

예를 들어, 밸브가 켜짐 또는 꺼짐 위치에서 막히는 경우가 있습니다. Martin은 열거나 닫으려는 밸브에 전원을 공급하여 해당 문제를 해결한 다음 189 DMM을 사용하여 밸브의 전원이 차단될 때 과도 전압의 피크를 측정합니다. "이것은 24볼트 AC 코일이며 밸브가 제대로 작동할 때 일반적으로 80볼트 AC의 측정 가능한 과도 피크만 있습니다."라고 그는 말했습니다.

밸브 내부의 파일럿의 기계적 움직임은 과도 스파이크를 연장하지만 측정된 피크 전압을 줄입니다. 예를 들어 189가 최대 전압이 170볼트 AC임을 나타내면 밸브의 파일럿 측에 기계적 문제가 있음을 분명히 나타냅니다.

“처음에는 과도 스파이크를 측정하는 것이 억제 회로 설계를 제외하고는 쓸모없는 측정이라고 생각했지만, 내 189는 내부의 기계적 성능 문제를 해결하는 데 사용할 수 있는 의미 있는 정보를 제공하는 성능과 반복성을 가지고 있음을 입증했습니다. 솔레노이드 밸브"라고 Martin이 말했습니다. "한 번의 이상한 측정으로 인해 전체 공장에 설치된 솔레노이드 밸브의 문제를 해결, 진단 및 수리하는 능력이 완전히 바뀌었습니다."

최근에 두 개의 온도 컨트롤러가 고장났습니다. 운영자는 일반적으로 컨트롤러의 전원을 끄고 수동으로 증기 밸브 운영자에게 켜짐/꺼짐 신호를 보내 이러한 유형의 오류를 해결합니다. 대신 Martin은 Fluke 1587 디지털 절연 멀티미터를 사용하여 저전압 절연 테스트를 수행했습니다. 이는 장치가 단락되지 않았음을 보여줍니다. 오히려 문제는 쉽게 교환할 수 있는 단일 카드에 국한되었습니다.

Martin은 많은 문제 해결 작업을 시작하기 전에 Fluke VoltAlert를 사용하여 개인 보호를 위해 전선이 살아 있는지 또는 끊어졌는지 확인합니다. 그는 또한 발전소의 폐수에서 열을 회수하는 데 사용되는 시스템의 펌프, 전기 솔레노이드 밸브 및 레벨 센서의 가변 주파수 드라이브 문제를 해결하는 데 189 미터를 사용합니다.

그림 4. Martin은 773 Milliamp Process Clamp Meter를 사용하여 작동하는 전기-공압 압력 변환기와 전자 온도 컨트롤러 사이의 4mA ~ 20mA 신호를 확인합니다. 증기 밸브. 그는 773의 출력 백분율 판독값을 진단 모드에서 전자 컨트롤러가 표시하는 출력과 비교합니다.

자동화가 루프를 닫습니다.
Martin은 생산 장비에 더 많은 자동화 기능을 통합하기를 원합니다. 그는 전체 공장과 모든 생산 장비에 대한 PC 기반 제어 시스템을 개발하고 있습니다. 회사는 새로운 시스템에 대한 데이터를 제공하기 위해 이미 습도 센서를 설치했습니다. 센서를 보정하고 문제를 해결하기 위해 Martin은 Fluke 971 온도 습도계를 구입했습니다. "971은 전기 인클로저 온도를 모니터링하는 데 유용한 도구가 되었습니다."라고 그는 말했습니다.

Martin은 PC 기반 시스템을 회사의 생산 장비와 폐수 열 회수 시스템 간의 루프를 닫는 방법으로 보고 있습니다.

그는 “자동화 바이패스가 있는 상태에서 생산 장비가 안정적으로 작동할 수 있도록 비영구적으로 재정의하기 쉽도록 시스템을 설계하고 있다”고 말했다. "PC 기반 제어 솔루션이 물리적 배선 변경 없이 빠르고 쉬운 논리 조정 또는 재정의를 통해 여러 시스템을 통합하는 가장 좋은 방법이라고 결정했습니다."

Martin은 전기 문제를 정확하고 효율적으로 진단할 수 있는 능력이 없었다면 그러한 시스템을 구현할 수 없었을 것이라고 말했습니다. “Fluke 미터는 이러한 요구를 충족하고 공장에서 무슨 일이 일어나고 있는지에 대한 창을 제공합니다. 그들은 문제를 신속하게 진단하고 다른 사람들이 문제를 해결하도록 지시할 수 있는 가시성을 제공합니다. 이를 통해 유지보수 팀의 시간이 절약되고 더 중요한 것은 생산 기계가 중단을 최소화하면서 계속 작동하여 더 높은 수준의 처리량과 품질을 달성할 수 있다는 것입니다.”

그의 가장 최근의 통제 투자는? 4mA ~ 20mA 신호 문제를 해결하기 위한 새로운 Fluke 773 밀리암페어 프로세스 클램프 미터. "이전에는 인라인 전류 측정을 위해 회로를 차단하고 DMM을 사용해야 했지만 클램프 미터는 확실히 작업을 완료하는 정말 멋진 작은 도구입니다."

자세한 내용은 Fluke Corporation 웹 사이트(www.fluke.com)를 방문하십시오.