철도 안전을 확보하기 위해서는

레일과 열차의 진동 변화를 실시간 모니터링, 계측하는 기술 시스템이 중요합니다.

최근에는 케이블 연결이 필요 없는 무선 진동 센서가 철도 현장에서 즉각적인 상태 분석을

가능하게 하며 운행 안정성과 유지 보수 효율을 높여주고 있습니다.

1. 레일, 열차에서 발생하는 진동 문제

열차(기차)가 주행할 때 레일과 차량 하부(대차)에는

베어링 이상, 충격, 진동, 변위가 지속적으로 발생합니다.

이 값들이 허용 범위를 벗어나면 다음과 같은 문제가 나타날 수 있습니다.

• 레일 뒤틀림 및 침목 손상
• 차량 부품 피로 누적 및 이상 진동 증가
• 승차감 저하 및 소음 증가
• 사고 위험 요소 사전 발견 실패

특히 빠른 속도로 운행하는 철도에서는 미세한 변위 변화도 안전에 직접적인 영향을 줄 수 있습니다.

따라서 레일과 열차에서 발생하는 진동 패턴을

실시간으로 계측하고 분석하는 것이 철도 안전 유지의 핵심입니다.

2. 무선 진동 센서를 활용한 실시간 모니터링 시스템(철도 계측 솔루션)

무선 진동 센서는 레일과 열차 하부에 간단히 부착만 하면 진동 데이터를 실시간으로 수집하고 전송할 수 있습니다.

• 복잡한 배선이나 케이블 설치 없이 빠른 측정

• RMS/Raw 데이터 모두 확보 가능
  

• 먼지, 습기, 충격 등 열차 주행 환경에서도 안정적인 성능 제공
  

• 이상 진동 발생 시 진동감지센서가 즉시 확인
  

• 위험 구간 접근 최소화
  

• 다수 센서 동시 연결 가능
  

• 열차가 레일을 지날 때 발생하는 레일의 변화를 측정
  

• 레일의 처짐, 레일 간 높이 차이, 선로 기울기 등 승차감 저하 가능 구역을 사전에 식별
  

등의 장점으로 레일 상태와 열차 진동을 실시간 계측정보로 효과적으로 모니터링 할 수 있습니다.



3. 철도 계측 솔루션 적용 센서 특징

철도 레일 및 열차 진동 계측에는 브로드센스(Broadsens) STV 시리즈 무선 진동 센서가 적용됩니다.

센서 모델별로 측정 목적에 맞게 선택할 수 있습니다.

브로드센스 무선 진동 센서는 실제 철도 현장에서 열차 통과 시 발생하는 진동 특성 변화를 정밀 측정할 수 있습니다.

① 측정 장비

• SVT-200A 센서: ±8g 200Hz Raw Data 실시간 측정
  

• SVT-400V 센서: ±64g 6400Hz 고속 계측, Trigger 기반 1초 1회 측정, 그 외 10초에 1회 측정
  

• GU300 게이트웨이: 데이터 통신 및 축출
  

② 측정 위치

• 레일 상단 1개 지점, 열차가 통과하는 실제 운행 환경에서 측정 진행
  

• 진동 신호의 파형 변화가 명확히 확인됨
  

• 주행 중 충격 및 고주파 진동 패턴 식별에 유리
  

• 레일 수직/진행/횡 방향으로 진동 변화 비교
  

• pk-pk 변위 값을 통해 레일 변형 정도 판단
  

• 특정 시간대에 급격한 충격 이벤트 발생 구간 시각화 가능
  

이러한 실시한 데이터를 기반으로 철도 안전 확보에 직접 활용 가능한 수준의 계측이 가능합니다.

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철도 안전을 위한 레일, 열차 상태 모니터링 시스템은 이제 무선 진동 센서 기반 실시간 계측 기술이 필수입니다.