# V스코프 진동 측정 분석 가이드

## 개요

SVAN 974는 정밀급 진동계로, 엘리베이터 모터의 진동 및 소음을 정밀하게 측정합니다.

---

## 주요 측정 지표

### 1. **가속도 (Acceleration)**
- 단위: m/s² 또는 g (1g = 9.81 m/s²)
- 진동의 세기를 나타냄
- 일반적으로 RMS(Root Mean Square) 값 사용

### 2. **속도 (Velocity)**
- 단위: mm/s
- ISO 표준 진동 평가에 사용
- 일반 기계 상태 진단에 가장 유용

### 3. **변위 (Displacement)**
- 단위: μm (마이크로미터)
- 저주파 진동 평가에 사용

---

## 주파수 대역별 분석

### **저주파 (< 10 Hz)**
- **원인**: 언밸런스, 미스얼라인먼트, 구조 공진
- **증상**: 모터 흔들림, 로프 진동

### **중주파 (10-1000 Hz)**
- **원인**: 베어링 결함, 기어 물림, 전자기 소음
- **증상**: 금속성 소음, 불규칙 진동

### **고주파 (> 1000 Hz)**
- **원인**: 공기 난류, 고속 베어링 결함, 캐비테이션
- **증상**: 휘파람 소리, 쉭쉭거리는 소음

---

## 일반적인 결함 패턴

### 1. **언밸런스 (Unbalance)**
- **주파수**: 1x RPM (회전 주파수)
- **특징**: 반경 방향 진동, 회전수에 비례
- **원인**: 로터 질량 불균형
- **해결**: 동적 밸런싱

### 2. **베어링 결함 (Bearing Defect)**
- **주파수**: BPFO, BPFI, BSF, FTF (베어링 특성 주파수)
  - BPFO (Outer race): 약 3.5-5x RPM
  - BPFI (Inner race): 약 6-8x RPM
- **특징**: 충격파형, 고주파 대역 증가
- **원인**: 베어링 피로, 이물질 침입
- **해결**: 베어링 교체

### 3. **미스얼라인먼트 (Misalignment)**
- **주파수**: 2x, 3x RPM (고조파)
- **특징**: 축 방향 진동 증가
- **원인**: 축 정렬 불량
- **해결**: 축 정렬 조정

### 4. **공진 (Resonance)**
- **주파수**: 고유 진동수 (구조물 특성)
- **특징**: 특정 주파수에서 진폭 폭발
- **원인**: 고유 진동수와 가진 주파수 일치
- **해결**: 고유 진동수 변경 (질량/강성 조정)

---

## FFT 분석 해석

### **피크 검출 기준**
1. **정상 범위** (일반 모터):
   - 1x RPM: < 3 mm/s
   - 2x RPM: < 1.5 mm/s
   - 고조파: < 1 mm/s

2. **주의 범위**:
   - 1x RPM: 3-7 mm/s
   - 베어링 주파수 피크 등장

3. **위험 범위**:
   - 1x RPM: > 7 mm/s
   - 다수의 고조파, 불규칙 피크

### **스펙트럼 패턴 판독**
- **단일 피크 (1x RPM)**: 언밸런스 가능성
- **2x, 3x 고조파**: 미스얼라인먼트
- **고주파 충격파**: 베어링 결함
- **넓은 대역 노이즈**: 윤활 불량, 공기 난류

---

## 측정 시 주의사항

1. **센서 부착 위치**: 베어링 하우징 수평/수직/축 방향
2. **측정 시간**: 최소 30초 이상 (정상 상태)
3. **샘플링 레이트**: 최소 2.56kHz (최대 주파수의 2.56배)
4. **배경 소음**: 주변 장비 정지 후 측정
5. **온도 안정화**: 운전 후 10분 대기

---

## 트러블슈팅

### 문제: 측정값이 너무 낮음
- **원인**: 센서 접촉 불량
- **해결**: 자석 베이스 재부착, 접촉면 청소

### 문제: 불규칙한 노이즈
- **원인**: 전기적 간섭, 케이블 불량
- **해결**: 케이블 교체, 접지 확인

### 문제: 데이터 포화 (클리핑)
- **원인**: 진동이 측정 범위 초과
- **해결**: 감도 레벨 조정 (dB 감소)

---

## 참고 표준

- **ISO 10816**: 기계 진동 평가 기준
- **ISO 20816**: 회전기계 진동 측정
- **KS B 6751**: 승강기 소음 및 진동 측정 방법

---

## 샘플 데이터 설명

### `normal_operation.csv`
- 정상 작동 중인 모터 진동
- 50Hz 주 성분 + 약한 고조파

### `bearing_defect.csv`
- 베어링 외륜 결함 시뮬레이션
- 120Hz 충격 주파수 (BPFO)

### `unbalance.csv`
- 로터 언밸런스 상태
- 48Hz (회전 주파수) 강한 피크

### `resonance.csv`
- 구조 공진 발생
- 180Hz 공진 주파수 폭발

---

**측정자**: BTR 수성 연구소  
**장비**: SVAN 974 정밀급 진동계  
**최종 수정**: 2026-06-29
