이 글의 핵심
- AE 신호는 파형 전체를 저장하기보다 특징값(파라미터)으로 요약해 분석하는 경우가 많습니다.
- 기본은 임계값을 넘은 신호 하나(히트)를 기준으로 진폭, 상승시간, 지속시간, 카운트, 에너지를 계산하는 것입니다.
- 누출처럼 끊임없이 이어지는 신호는 RMS나 주파수 대역 에너지로 봅니다.
AE 모니터링 데이터는 히트, 카운트, RMS 등 여러 파라미터로 표현됩니다. 이 글에서는 각 파라미터의 정의와 설비 상태 판단에 활용되는 방식을 정리합니다.
왜 파라미터로 분석할까?
AE 신호는 수백 kHz 이상의 높은 속도로 샘플링되기 때문에 원본 파형을 계속 저장하면 데이터가 매우 커집니다. 그래서 신호 하나하나를 몇 개의 숫자로 요약한 파라미터를 기록하고, 그 변화 추이로 설비 상태를 판단하는 방식이 널리 쓰입니다.
히트 기반 파라미터
| 파라미터 | 정의 | 무엇을 알 수 있나 |
|---|---|---|
| 히트(Hit) | 신호가 임계값을 넘어 하나의 이벤트로 기록된 것 | 단위 시간당 히트 수가 늘면 손상 활동이 활발해졌다는 신호 |
| 임계값 | 히트로 인정하는 최소 신호 크기 | 노이즈와 결함 신호를 가르는 기준 |
| 최대 진폭 | 히트 안에서 가장 큰 신호 크기. 보통 dB로 표시 | 신호원의 세기, 센서와의 거리 |
| 상승시간 | 처음 임계값을 넘은 순간부터 최대 진폭까지의 시간 | 신호원 종류 구분, 노이즈 판별 |
| 지속시간 | 처음부터 마지막으로 임계값을 넘은 순간까지의 시간 | 신호 규모, 연속성 |
| 카운트 | 한 히트 안에서 임계값을 넘은 횟수 | 신호 크기와 지속 정도를 함께 반영 |
| 에너지 | 히트 동안 신호 크기를 적분한 값 | 방출된 에너지의 상대적 크기 |
| 주파수 특징 | 평균 주파수, 피크 주파수, 주파수 중심값 등 | 균열·마찰·누출 등 신호원 구분 |
연속 신호 파라미터
누출이나 마찰처럼 신호가 끊기지 않고 이어지면 히트를 나누기 어렵습니다. 이때는 일정 시간 동안의 평균 신호 세기인 RMS나 ASL(평균 신호 레벨), 특정 주파수 대역의 에너지 변화를 봅니다. 배관 누출 감시에서 RMS 상승을 주요 지표로 쓰는 이유입니다.
데이터를 보실 때 참고하실 점
- 임계값에 따라 값이 바뀝니다. 같은 신호도 임계값이 다르면 히트 수, 카운트, 지속시간이 달라지므로 비교할 때는 같은 설정이어야 합니다.
- 거리에 따라 감쇠합니다. 진폭과 에너지는 신호원과 센서 사이 거리가 멀수록 작아집니다.
- 절대값보다 추세가 중요합니다. 하나의 값보다 시간에 따라 히트 수와 에너지가 어떻게 변하는지가 설비 상태를 더 잘 보여줍니다.
- 여러 파라미터를 함께 봅니다. 진폭만, 카운트만 보면 노이즈와 구분이 어려울 수 있습니다.
