Análise de vibração na detecção de falhas

Luis Cyrino
15 maio 2022
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Análise de vibração na detecção de falhas

Análise de vibração é a técnica que permite identificar falhas nos componentes de um equipamento rotativo. Ela é considerada um dos primeiros passos para antecipar e prevenir falhas, que é o objetivo final da Manutenção Preditiva.

Com isso é possível identificar a origem e a criticidade da vibração nos equipamentos, que podem ser causadas pelo desbalanceamento, desalinhamento, folgas, falta de rigidez mecânica, falha em rolamentos, engrenagens defeituosas, etc.

Para atingir esse objetivo, é fundamental entender a condição das máquinas e seus padrões, através do recolhimento de dados. Assim, os mantenedores conseguem evitar corretivas de emergência, quebras inesperadas e paradas de produção.

Como detectar falhas pela vibração?

Todo equipamento possui a mesma premissa de funcionamento, emitindo um determinado espectro de vibração que indica anomalias ou irregularidades nas vibrações daquele equipamento e seus componentes.

Quando esses padrões são identificados é possível entender se a vibração daquele ativo está irregular, sendo diretamente relacionada a algum defeito no equipamento. A partir do espectro, conseguimos avaliar as anomalias, garantindo a saúde e o bom funcionamento da máquina.

 

Existem três formas de medir essas ondas:

  • Medidor de vibração de nível global sem filtro: são instrumentos capazes de medir o valor global da vibração em larga frequência;
  • Medidor de vibração com análise de frequência com filtro: idêntico ao anterior, exceto pelo fato de que o nível medido por ele demonstra a vibração dos componentes mais importantes para serem monitorados;
  • Análise de frequência: usado em casos onde a largura do filtro é muito estreita, o analisador de frequência é capaz de realizar uma Transformada de Fourier em um sinal aleatório, periódico ou transitório.

Por essa razão é essencial conhecer as especificações de cada ativo, considerando aspectos de características geométricas e comportamento do equipamento, como: número de polos do motor, velocidade de rotação, número de dentes da engrenagem, entre outros. A partir disso temos a seguinte tabela:

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Como implementar

Para coletar os dados e realizar essa análise, é preciso realizar o monitoramento dos ativos combinados a sensores IoT, que podem maximizar e identificar tais falhas.

Sensores IoT como o Smart Trac da TRACTIAN, por exemplo, que é tri axial, são posicionados em pontos estratégicos de acordo com a linha do eixo principal – que varia de máquina para máquina.

Os dados de vibração são coletados por três eixos: radial, horizontal e vertical. Além disso, o Smart Trac realiza o recolhimento dos dados a cada 5 minutos, entre 0 e 32kHz, com forma de onda completa e espectro de frequência.

O Machine learning (aprendizado da máquina) somada a estatística, faz uma avaliação completa sobre a saúde do ativo sem a necessidade de equipe in loco.

A partir do momento de instalação — que no caso da TRACTIAN, leva menos de 3 minutos com o sistema de plug & play — passam a transformar as vibrações em sinais elétricos que são encaminhados para aparelhos que os registram.

A plataforma faz a gestão completa dos ativos após a coleta de dados realizada pelos sensores. Ela interpreta dados, gera insights e envia alertas de alterações nos indicadores e falhas potenciais identificadas, por exemplo.

Ao permitir que os mantenedores tenham acesso aos dados e análises em tempo real, de qualquer lugar, ela evita reparos emergenciais e aumenta a lucratividade da empresa.

O investimento em análises de vibração e, consequentemente, em Manutenção Preditiva é extremamente importante para que o setor se antecipe e não seja pego de surpresa por falhas repentinas prejudiciais à operação.

Entre em contato com um dos especialistas da TRACTIAN e agende uma demonstração.

 

Escrito por: TRACTIAN – Monitoramento online

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