Webinar - Monitorização de vibrações wireless - Casos Práticos 3ª Feira, 1 de junho de 2021, 15 horas
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Os sistemas de medição de vibrações wireless apresentam oportunidades de recolher de uma forma mais fácil, informação útil, para os gestores de manutenção. Neste webinar vão ser apresentados diversos casos práticos
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É sabido que faz parte do dia a dia dos gestores de manutenção, perante sintomas de um comportamento anormal num equipamento, serem sujeitos ao seguinte dilema:
• Decidirem se param a máquina, para uma intervenção, com um forte impacto negativo na produção e correndo o risco de não encontrarem nada;
• Não param a máquina e arriscam a que esta tenha uma avaria grave e tenha de ser sujeita a uma prolongada e dispendiosa intervenção de manutenção.
Nestas circunstâncias, o que se necessitava era de dispor de um sistema de monitorização permanente de vibrações que fornecesse, de imediato, informação em tempo real, minuto a minuto, sobre a condição de funcionamento da máquina. Efetivamente era conveniente dispor de um sistema que permitisse saber se a condição da máquina era estável e se poderia funcionar mais algum tempo, nestas condições. Ou se pelo contrário, devido à sua condição se estar a agravar, era necessário parar de imediato o equipamento para não enfrentar, inevitavelmente, uma avaria catastrófica.
Efetivamente o que ocorria no passado era que, ou o sistema de monitorização permanente já estava lá, ou teriam de passar alguns meses até um sistema novo estar a funcionar.
Pelo contrário, agora com os sistemas de monitorização wireless pode-se colocar em funcionamento um sistema como o descrito de um momento para o outro.
Sistemas de monitorização de vibrações wireless casos práticos
Sistemas de monitorização de vibrações wireless casos práticosDMC Engenharia e Sistemas Ibéricos Lda
As emissões acústicas são uma faceta da vibração, em frequências muito mais elevadas do que as monitoradas pelas técnicas tradicionais de medição de vibrações; frequências muito acima dos 20 KHz. Com esta técnica procuram-se sinais de alta frequência de fendas ou impactos, em vez de movimento síncrono repetitivo de vibração. É uma técnica puramente passiva, ao contrário da inspeção ultrassónica, na qual o ultrassom é transmitido e detetado através de objetos.
Os equipamentos de medição de emissão acústica, para deteção de avarias em rolamentos, têm particular aplicação na monitorização de máquinas que giram em velocidades entre 0,25 rpm e 60 rpm. As avarias nos rolamentos das máquinas de baixa velocidade de rotação são tradicionalmente muito difíceis de monitorar com as técnicas tradicionais de vibração. Com a medição da emissão acústica estas avarias são muito simples de detetar.
Nesta apresentação são apresentados os princípios da técnica e casos práticos de aplicação.
www.dmc.pt
Identificação de avarias em rolamentos, a rodar a muito baixa velocidade de r...
Identificação de avarias em rolamentos, a rodar a muito baixa velocidade de r...DMC Engenharia e Sistemas Ibéricos Lda
15 Unidades e escalas do espetro de frequência
15.1 Eixo de frequência e tipos de vibrações
Sinais determinísticos (sinais de natureza periódica, como por exemplo os sinais medidos a partir de uma máquina rotativa, rolamentos, engrenagem ou qualquer coisa que se repita)
Os sinais determinísticos estacionários são compostos inteiramente de ondas sinusoidais em frequências discretas. A resolução da análise de frequência é determinada pela largura de banda do filtro usada na análise, ou seja, a largura da linha da análise FFT. A largura de banda do filtro deve permitir ao analisador distinguir entre os dois componentes de frequência mais espaçados. Isso significa que deve haver apenas uma sinusoide em cada banda de filtro de cada vez. Se for esse o caso, a potência transmitida pelo filtro é independente da largura de banda. Portanto, o espectro de frequência médio de um sinal determinístico deve ser escalado em termos de raiz quadrada média (RMS) ou média quadrada, potência (PWR).
Sinais aleatórios (sinal de natureza aleatória que não são necessariamente periódicos como por exemplo cavitação)
Os sinais aleatórios não possuem periodicidade óbvia, portanto, a análise de frequência não pode determinar a “amplitude” em determinadas frequências. No entanto, é possível medir o nível de potência r.m.s. ou nível de densidade de potência em determinadas bandas de frequência para esses sinais aleatórios. Sinais aleatórios têm um espectro que é distribuído continuamente com frequência. Consequentemente, há uma distribuição de frequência contínua dentro da banda de frequência da linha do espetro. Por conseguinte, a potência medida na linha depende da resolução do espetro, ou seja, da largura da linha, isto é, a resolução do analisador (B = ∆f × k). Para um espectro relativamente plano, é possível remover a influência da largura de banda do filtro dividindo a potência transmitida pela largura da linha. Isso normaliza o resultado para uma densidade espectral quadrada média, geralmente chamada de densidade espectral de potência (PSD), que é uma medida da potência por unidade de largura de banda.
Sinais transitórios (não são periódicos nem estáveis aleatoriamente)
Um transitório é um sinal que inicia e termina em zero. Este sinal contém uma quantidade finita de energia e, portanto, não pode ser caracterizado em termos de potência, uma vez que a potência depende da duração do registo: quanto maior a duração da medida, menor a potência média. Sinais transitórios também têm um espectro continuamente distribuído em frequência. Consequentemente, a potência transmitida deve ser normalizada em relação à largura de banda da linha e redimensionada de acordo com o registo corretamente, independentemente da duração da frequência. Isso resulta numa largura de banda da unidade de energia, geralmente designada de densidade espectral de energia (ESD).
Analisador de vibrações XII - unidades dos eixos do espetro de frequência
Analisador de vibrações XII - unidades dos eixos do espetro de frequênciaDMC Engenharia e Sistemas Ibéricos Lda
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• Não param a máquina e arriscam a que esta tenha uma avaria grave e tenha de ser sujeita a uma prolongada e dispendiosa intervenção de manutenção.
Nestas circunstâncias, o que se necessitava era de dispor de um sistema de monitorização permanente de vibrações que fornecesse, de imediato, informação em tempo real, minuto a minuto, sobre a condição de funcionamento da máquina. Efetivamente era conveniente dispor de um sistema que permitisse saber se a condição da máquina era estável e se poderia funcionar mais algum tempo, nestas condições. Ou se pelo contrário, devido à sua condição se estar a agravar, era necessário parar de imediato o equipamento para não enfrentar, inevitavelmente, uma avaria catastrófica.
Efetivamente o que ocorria no passado era que, ou o sistema de monitorização permanente já estava lá, ou teriam de passar alguns meses até um sistema novo estar a funcionar.
Pelo contrário, agora com os sistemas de monitorização wireless pode-se colocar em funcionamento um sistema como o descrito de um momento para o outro.
Sistemas de monitorização de vibrações wireless casos práticos
Sistemas de monitorização de vibrações wireless casos práticosDMC Engenharia e Sistemas Ibéricos Lda
As emissões acústicas são uma faceta da vibração, em frequências muito mais elevadas do que as monitoradas pelas técnicas tradicionais de medição de vibrações; frequências muito acima dos 20 KHz. Com esta técnica procuram-se sinais de alta frequência de fendas ou impactos, em vez de movimento síncrono repetitivo de vibração. É uma técnica puramente passiva, ao contrário da inspeção ultrassónica, na qual o ultrassom é transmitido e detetado através de objetos.
Os equipamentos de medição de emissão acústica, para deteção de avarias em rolamentos, têm particular aplicação na monitorização de máquinas que giram em velocidades entre 0,25 rpm e 60 rpm. As avarias nos rolamentos das máquinas de baixa velocidade de rotação são tradicionalmente muito difíceis de monitorar com as técnicas tradicionais de vibração. Com a medição da emissão acústica estas avarias são muito simples de detetar.
Nesta apresentação são apresentados os princípios da técnica e casos práticos de aplicação.
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Identificação de avarias em rolamentos, a rodar a muito baixa velocidade de r...
Identificação de avarias em rolamentos, a rodar a muito baixa velocidade de r...DMC Engenharia e Sistemas Ibéricos Lda
15 Unidades e escalas do espetro de frequência
15.1 Eixo de frequência e tipos de vibrações
Sinais determinísticos (sinais de natureza periódica, como por exemplo os sinais medidos a partir de uma máquina rotativa, rolamentos, engrenagem ou qualquer coisa que se repita)
Os sinais determinísticos estacionários são compostos inteiramente de ondas sinusoidais em frequências discretas. A resolução da análise de frequência é determinada pela largura de banda do filtro usada na análise, ou seja, a largura da linha da análise FFT. A largura de banda do filtro deve permitir ao analisador distinguir entre os dois componentes de frequência mais espaçados. Isso significa que deve haver apenas uma sinusoide em cada banda de filtro de cada vez. Se for esse o caso, a potência transmitida pelo filtro é independente da largura de banda. Portanto, o espectro de frequência médio de um sinal determinístico deve ser escalado em termos de raiz quadrada média (RMS) ou média quadrada, potência (PWR).
Sinais aleatórios (sinal de natureza aleatória que não são necessariamente periódicos como por exemplo cavitação)
Os sinais aleatórios não possuem periodicidade óbvia, portanto, a análise de frequência não pode determinar a “amplitude” em determinadas frequências. No entanto, é possível medir o nível de potência r.m.s. ou nível de densidade de potência em determinadas bandas de frequência para esses sinais aleatórios. Sinais aleatórios têm um espectro que é distribuído continuamente com frequência. Consequentemente, há uma distribuição de frequência contínua dentro da banda de frequência da linha do espetro. Por conseguinte, a potência medida na linha depende da resolução do espetro, ou seja, da largura da linha, isto é, a resolução do analisador (B = ∆f × k). Para um espectro relativamente plano, é possível remover a influência da largura de banda do filtro dividindo a potência transmitida pela largura da linha. Isso normaliza o resultado para uma densidade espectral quadrada média, geralmente chamada de densidade espectral de potência (PSD), que é uma medida da potência por unidade de largura de banda.
Sinais transitórios (não são periódicos nem estáveis aleatoriamente)
Um transitório é um sinal que inicia e termina em zero. Este sinal contém uma quantidade finita de energia e, portanto, não pode ser caracterizado em termos de potência, uma vez que a potência depende da duração do registo: quanto maior a duração da medida, menor a potência média. Sinais transitórios também têm um espectro continuamente distribuído em frequência. Consequentemente, a potência transmitida deve ser normalizada em relação à largura de banda da linha e redimensionada de acordo com o registo corretamente, independentemente da duração da frequência. Isso resulta numa largura de banda da unidade de energia, geralmente designada de densidade espectral de energia (ESD).
Analisador de vibrações XII - unidades dos eixos do espetro de frequência
Analisador de vibrações XII - unidades dos eixos do espetro de frequênciaDMC Engenharia e Sistemas Ibéricos Lda
O MCM é uma tecnologia de análise de motores elétricos recente, que funciona com base em Inteligência Artificial que compara o motor real a ser monitorado, com um modelo matemático do motor, a funcionar em até 600 condições de carga diferentes. Este modelo matemático é obtido a partir de um período de aprendizagem com a duração de alguns dias.
Esta tecnologia foi desenvolvida para a NASA para efetuar o controlo de condição do motor principal do Vaivém Espacial.1)
O sistema de monitorização de diagnóstico MCM foi também concebido para detetar as falhas elétricas em motores, em resposta às limitações da monitorização de vibrações. Para além dos modos de falha elétricos, também deteta modos de falha mecânicos no motor ou máquinas acionadas. Surge como única alternativa em situações em que a monitorização de vibrações dedicada não é prática, económica ou suficientemente abrangente. Pode detetar alterações na carga que o motor está enfrentando devido a anomalias no equipamento ou processo acionado, como cavitação ou filtros e telas obstruídos.
O MCM instala-se no quadro de alimentação do motor e assim, como não requer instalação de sensor no próprio motor ou na máquina acionada, o MCM é especialmente adequado para equipamentos acionados inacessíveis ou em áreas perigosas e é aplicável à maioria dos tipos de bombas, compressores e máquinas semelhantes. Também é adequado para o monitoramento de bombas submersas, de poço, de fundo de poço e encapsuladas.
MCM exemplo prático de aplicação - Cavitação em bomba accionada
MCM exemplo prático de aplicação - Cavitação em bomba accionadaDMC Engenharia e Sistemas Ibéricos Lda
O sinal no tempo fornece informação importante e útil, mas como o veio se mova numa trajetória a duas dimensões, esta informação é limitada. Neste tipo de movimento, em chumaceiras de metal anti-frição, em que a pelicula de óleo amortece as vibrações na carcaça da chumaceira, o sinal no tempo, fornecido por um acelerómetro, não é o mais adequado. Para monitorizar este movimento, os sensores de deslocamento que medem a vibração relativa entre o veio e a carcaça, são mais adequados, sobretudo quendo instalados aos pares.Analisador de vibrações VIII Função de dois canais no domínio do tempo - or...
Analisador de vibrações VIII Função de dois canais no domínio do tempo - or...DMC Engenharia e Sistemas Ibéricos Lda
Curso destinado aos utilizadores de um analisador de vibrações. Neste curso faz-se uma introdução à análise digital de sinal utilizada pelos analisadores de vibrações e contem o essencial que se deve saber para os utilizar. A seguir encontram-se os links para todas as apresentações do Curso on line – Analisador de VIbrações – Modo de Funcionamento, nomeadamente:
1.Compreender a relação entre tempo e frequência num analisador de vibrações
2.Amostragem e digitalização num analisador de vibrações
3.O que é o Aliasing num analisador de vibrações
4.A implementação do zoom num analisador de vibrações
5.A implementação de janelas na forma de onda (windows) num analisador de vibrações
6.As médias num analisador de vibrações
7.Largura de banda em tempo real nos analisadores de vibrações
8.Processamento em sobreposição (“overlap”)
9.Análise e seguimento de ordens
10.Análise do envelope
11.Funções de dois canais no domínio da frequênciaAnalisador de vibrações 7 - Funções de dois canais no domínio da frequência
Analisador de vibrações 7 - Funções de dois canais no domínio da frequênciaDMC Engenharia e Sistemas Ibéricos Lda
O MCM é uma tecnologia de análise de motores elétricos recente, que funciona com base em Inteligência Artificial que compara o motor real a ser monitorado, com um modelo matemático do motor, a funcionar em até 600 condições de carga diferentes. Este modelo matemático é obtido a partir de um período de aprendizagem com a duração de alguns dias.
Esta tecnologia foi desenvolvida para a NASA para efetuar o controlo de condição do motor principal do Vaivém Espacial.1)
O sistema de monitorização de diagnóstico MCM foi também concebido para detetar as falhas elétricas em motores, em resposta às limitações da monitorização de vibrações. Para além dos modos de falha elétricos, também deteta modos de falha mecânicos no motor ou máquinas acionadas. Surge como única alternativa em situações em que a monitorização de vibrações dedicada não é prática, económica ou suficientemente abrangente. Pode detetar alterações na carga que o motor está enfrentando devido a anomalias no equipamento ou processo acionado, como cavitação ou filtros e telas obstruídos.
O MCM instala-se no quadro de alimentação do motor e assim, como não requer instalação de sensor no próprio motor ou na máquina acionada, o MCM é especialmente adequado para equipamentos acionados inacessíveis ou em áreas perigosas e é aplicável à maioria dos tipos de bombas, compressores e máquinas semelhantes. Também é adequado para o monitoramento de bombas submersas, de poço, de fundo de poço e encapsuladas.
Deteção de avarias no estator de um motor eléctrico pela técnica de MCM CASO...
Deteção de avarias no estator de um motor eléctrico pela técnica de MCM CASO...DMC Engenharia e Sistemas Ibéricos Lda
Aqui apresenta-se a 3ª aula do curso, que é constituído pelas seguintes partes:
I. Características das vibrações em rolamentos
II. Análise do Envelope
III. Exemplos de análise do Envelope
IV. Análise por Bandas
V. Exemplos de análise de vibrações em rolamentos
VI. Medição de emissão acústica em rolamentos
VII. Outras técnicasIII Analise de vibrações em rolamentos - Exemplos de análise do envelope
III Analise de vibrações em rolamentos - Exemplos de análise do envelopeDMC Engenharia e Sistemas Ibéricos Lda
Aqui apresenta-se a 4ª aula do curso de análise de vibrações em engrenagens, que é constituído pelas seguintes partes:
I. Conceitos gerais
II. Vibrações em engrenagens
III. Técnicas de diagnóstico
IV. Detecção de defeitos e avarias em engrenagens
V. Casos prácticos
Análise de vibrações em engrenagens IV Deteção de defeitos e avarias
Análise de vibrações em engrenagens IV Deteção de defeitos e avariasDMC Engenharia e Sistemas Ibéricos Lda
Aqui apresenta-se a 3ª aula do curso de análise de vibrações em engrenagens, que é constituído pelas seguintes partes:
I. Conceitos gerais
II. Vibrações em engrenagens
III. Técnicas de diagnóstico
IV. Detecção de defeitos e avarias em engrenagens
V. Casos prácticos
Análise de vibrações em engrenagens 3 - Técnicas de diagnóstico
Análise de vibrações em engrenagens 3 - Técnicas de diagnósticoDMC Engenharia e Sistemas Ibéricos Lda
Análise de vibrações em engrenagens – componentes de espectros de frequência
Quando se faz a análise de vibrações em engrenagens, mesmo que o espectro de frequência das vibrações seja frequente e aparentemente muito complicado, pode normalmente ser decomposto na combinação dos seguintes efeitos:
a) Frequência de Engrenamento e Harmónicas
Representam o desvio do perfil médio do dente do perfil de engrenamento ideal, ou seja, do perfil do dente perfeito.
b) Bandas Laterais
Componentes originadas normalmente na modulação do engrenamento, provocadas quer por variações lentas (por excentricidade) ou por variações súbitas provocadas por irregularidades pontuais (picadas, fendas, etc.).
Para além da modulação do engrenamento, as bandas laterais também podem surgir a modular uma Frequência Natural. Neste caso indicam a taxa de repetição do choque que excita a Frequência Natural.
c) Componentes Fantasmas
Aparentam ser uma Frequência de Engrenamento, mas com um número de dentes diferentes daquele que a engrenagem tem.
Geralmente podem ser relacionadas com o número de dentes da engrenagem indexadora da fresa onde foi feita a maquinação, e são devidos a erros nessa engrenagem.
d) Frequência de Montagem
Componente criada num par de engrenagens usadas quando é mudada a sua posição relativa.
e) Frequência de Repetição de Dentes
Componente criada quando o mesmo par de dentes engrena.
f) Frequências Naturais
Componentes que surgem quando uma engrenagem danificada começa a provocar choques.
g) Velocidade de Rotação e HarmónicasAnalise de vibrações em engrenagens 2 - vibrações em engrenagens
Analise de vibrações em engrenagens 2 - vibrações em engrenagensDMC Engenharia e Sistemas Ibéricos Lda
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O sistema de monitorização de diagnóstico MCM foi também concebido para detetar as falhas elétricas em motores, em resposta às limitações da monitorização de vibrações. Para além dos modos de falha elétricos, também deteta modos de falha mecânicos no motor ou máquinas acionadas. Surge como única alternativa em situações em que a monitorização de vibrações dedicada não é prática, económica ou suficientemente abrangente. Pode detetar alterações na carga que o motor está enfrentando devido a anomalias no equipamento ou processo acionado, como cavitação ou filtros e telas obstruídos.
O MCM instala-se no quadro de alimentação do motor e assim, como não requer instalação de sensor no próprio motor ou na máquina acionada, o MCM é especialmente adequado para equipamentos acionados inacessíveis ou em áreas perigosas e é aplicável à maioria dos tipos de bombas, compressores e máquinas semelhantes. Também é adequado para o monitoramento de bombas submersas, de poço, de fundo de poço e encapsuladas.
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O sinal no tempo fornece informação importante e útil, mas como o veio se mova numa trajetória a duas dimensões, esta informação é limitada. Neste tipo de movimento, em chumaceiras de metal anti-frição, em que a pelicula de óleo amortece as vibrações na carcaça da chumaceira, o sinal no tempo, fornecido por um acelerómetro, não é o mais adequado. Para monitorizar este movimento, os sensores de deslocamento que medem a vibração relativa entre o veio e a carcaça, são mais adequados, sobretudo quendo instalados aos pares.Analisador de vibrações VIII Função de dois canais no domínio do tempo - or...
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8.Processamento em sobreposição (“overlap”)
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11.Funções de dois canais no domínio da frequênciaAnalisador de vibrações 7 - Funções de dois canais no domínio da frequência
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Esta tecnologia foi desenvolvida para a NASA para efetuar o controlo de condição do motor principal do Vaivém Espacial.1)
O sistema de monitorização de diagnóstico MCM foi também concebido para detetar as falhas elétricas em motores, em resposta às limitações da monitorização de vibrações. Para além dos modos de falha elétricos, também deteta modos de falha mecânicos no motor ou máquinas acionadas. Surge como única alternativa em situações em que a monitorização de vibrações dedicada não é prática, económica ou suficientemente abrangente. Pode detetar alterações na carga que o motor está enfrentando devido a anomalias no equipamento ou processo acionado, como cavitação ou filtros e telas obstruídos.
O MCM instala-se no quadro de alimentação do motor e assim, como não requer instalação de sensor no próprio motor ou na máquina acionada, o MCM é especialmente adequado para equipamentos acionados inacessíveis ou em áreas perigosas e é aplicável à maioria dos tipos de bombas, compressores e máquinas semelhantes. Também é adequado para o monitoramento de bombas submersas, de poço, de fundo de poço e encapsuladas.
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