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Sistemas wireless de monitorização de vibrações
– casos práticos de aplicação
Sistemas Permanentes de Monitorização de Vibrações
Tipo de Instalação >>> Permanente Temporária
Aquisição de dados >> Em contínuo Intermitente
Objetivo >>>>>>>> Proteção
Manutenção
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Configurações de sistemas wireless
• Analisadores de vibrações com sensores Wireless
• Parcialmente wireless
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100 % Wireless – a evolução
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necessidades – não há razão para estar sempre no
mesmo sitio – não há cabos a prendê-lo…..
• Segurança informática - servidor remoto na nuvem,
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cartão de dados 4G – sem stress… e mais barato…
• Apoio remoto
Comentário de um
utilizador
Casos práticos de aplicação
• Grupo gerador a vapor em central elétrica parava, sem razão evidente.
• Máquina de papel nova com suspeita de ressonância
• Bomba de água em central nuclear precisava de ser vigiada
• Ventilador com vibrações excessivas
• Moto-bomba
• Um caso de amor à primeira vista….
Grupo gerador a vapor, de 40 MW, em central elétrica, era
parado pelo sistema protetivo de vibrações sem razão evidente
• Na sequência de paragens imprevistas no turbogerador, desencadeadas pelo monitor de vibrações
relativas, nomeadamente pelo canal “TURBINA CHUM. SAIDA - Vibração VI-103A”, a XXXXX solicitou à
DMC a monitorização permanente das vibrações absolutas na chumaceira da turbina, do lado do
alternador, onde o referido canal de medição de vibrações relativas, está instalado.
• Esta monitorização tem como objetivo confirmar a existência de vibrações excessivas, aquando ocorrer
uma paragem do grupo gerador desencadeada pelo referido canal do monitor de vibrações.
Grupo gerador a vapor, de 40 MW, em central elétrica, era
parado pelo sistema protetivo de vibrações sem razão evidente
• Na sequência de paragens imprevistas no turbogerador, desencadeadas pelo monitor de vibrações
relativas, nomeadamente pelo canal “TURBINA CHUM. SAIDA - Vibração VI-103A”, a XXXXX solicitou à
DMC a monitorização permanente das vibrações absolutas na chumaceira da turbina, do lado do
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• Esta monitorização tem como objetivo confirmar a existência de vibrações excessivas, aquando ocorrer
uma paragem do grupo gerador desencadeada pelo referido canal do monitor de vibrações.
Grupo gerador a vapor, de 40 MW, em central elétrica, era
parado pelo sistema protetivo de vibrações sem razão evidente
• Na Figura 1, a seguir apresentada, pode-se ver a evolução do nível global de vibrações durante todo o
período de medida. Neste gráfico, podem-se observar claramente os efeitos das paragens e arranques
da máquina, no dia 28 de agosto.
Grupo gerador a vapor, de 40 MW, em central elétrica, era
parado pelo sistema protetivo de vibrações sem razão evidente
• Na Figura 2, a seguir apresentada, pode-se ver um detalhe da evolução do nível global de vibrações,
durante as paragens e arranques no dia 28 de agosto.
• Neste gráfico podem-se observar três factos relevantes:
• Antes da primeira paragem (12:58) não ocorre nenhuma subida do nível de vibrações
• Antes das duas paragens seguintes (14:10 e 14:40), ocorre uma subida do nível de vibrações.
Grupo gerador a vapor, de 40 MW, em central elétrica, era
parado pelo sistema protetivo de vibrações sem razão evidente
• Na Figura 6, a seguir apresentada,
pode-se ver a evolução dos espetros
de frequência durante as 11:53 e as
15:44, do dia 28 de agosto. Neste
gráfico podem-se observar os efeitos
das paragens e arranques da máquina.
• Neste gráfico pode-se observar que,
antes da paragem surge uma
componente subsíncrona, a 15,6 Hz,
que origina a subida do nível global de
vibrações que gera o disparo. Na parte
inferior da figura pode-se ver um
espetro de frequência onde surge esta
a componente.
Grupo gerador a vapor, de 40 MW, em central elétrica, era
parado pelo sistema protetivo de vibrações sem razão evidente
CONCLUSÃO
• O sistema de monitorização de vibrações absolutas instalados pela DMC, registou subidas dos
níveis de vibrações, antes das paragens das 14:10 e 14:40 do dia 28 de agosto e da paragem
das 15:59 do dia 30 de agosto;
• A partir dos espetros de frequência das paragens das 14:10 e 14:40 do dia 28 de agosto pode-
se ver que estas subidas estão associadas a vibrações subsíncronas, provavelmente associadas
a um fenómeno de instabilidade da pelicula de óleo na chumaceira.
Para ver um artigo sobre este exemplo clique aqui
Máquina de papel com suspeita de ressonância
• Na sequência do comportamento vibratório anormal, na direção axial, e fiabilidade insatisfatória do
Contra Rolo da Máquina de Tissue XXXXXX, foi solicitado à DMC a monitorização permanente das
vibrações absolutas nas chumaceiras da Prensa Sapata e do Contra Rolo na direção axial. Esta
monitorização tem como objetivo caracterizar o comportamento vibratório destes rolos durante o seu
funcionamento normal.
Máquina de papel nova com suspeita de ressonância
• A seguir vêm-se os resultados das medidas das
vibrações em velocidade eficaz no Contra Rolo,
nos dois lados. Vê-se que do lado condução
são substancialmente maiores do que do lado
da transmissão.
• A seguir pode-se ver um detalhe da subida do
nível de vibrações, medidas de minuto a
minuto, em aceleração eficaz antes da paragem
das 13:00 do dia 13 de fevereiro, no Contra
Rolo, do lado Condução.
Máquina de papel nova com suspeita de ressonância
• Na figura a seguir apresentada pode-se ver o
mapa espetral, a evolução do nível global de
vibrações e o espetro de frequência
correspondente ao maior nível global de
vibrações, antes da paragem, medidos no
período em torno das 13:00 do dia 13 de
fevereiro, no Contra Rolo, do lado Condução.
Máquina de papel nova com suspeita de ressonância
CONCLUSÃO
• Durante o período de medida ocorreram algumas paragens e teve-se oportunidade de
observar a máquina durante o seu funcionamento normal.
• Para já, constatou-se que as vibrações são maiores no Contra Rolo do lado condução
relativamente ao lado Transmissão. Suspeita-se que esta assimetria se deve provavelmente à
diferença de rigidez das duas chumaceiras, na direção axial, visto que a força axial
transmitida pelo rolo, às duas chumaceiras, deve ser a mesma.
Para ver um artigo sobre este exemplo clique aqui
Bomba de água em central nuclear precisava de ser vigiada
6X Uniaxial - Sensor Wireless de
vibrações e temperatura
Cartão MEO 4G
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• Por razões regulatórias era preciso efetuar, com urgência, a monitorização permanente de
vibrações, de uma bomba após a sua revisão;
• A solução encontrada foi a de enviar o sistema de monitorização wireless por empresa de
transportes para a central, em Espanha;
• Dois dias depois o pessoal do cliente montou o sistema localmente,
Bomba de água em central nuclear precisava de ser vigiada
• O que se mediu
Bomba de água em central nuclear precisava de ser vigiada
• O que se mediu
Bomba de água em central nuclear precisava de ser vigiada
6X Uniaxial - Sensor Wireless de
vibrações e temperatura
Cartão MEO 4G
Servidor DMC na nuvem
Conclusão
• Estava bem
Comentário do utilizador
no Linkedin
Ventilador com vibrações excessivas
Moto Bomba
Um caso de amor á primeira vista
• Maio de 2020 – alugam um sistema Wireless com cartão 4g durante um mês para monitorar uma
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• Outubro de 2020 - compram dois sistemas com cartão 4G para monitorar ventiladores de acesso
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• Fevereiro de 2021 – alugam sistema Wifi para zona sem cobertura de telemóvel;
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Recursos de conhecimento DMC sobre aplicações de sistema Wireless
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a)CASO PRÁCTICO VIBRACIONES – VENTILADOR EXTRACCIÓN
b)Caso práctico moto bomba
c)MEDIÇÃO DE VIBRAÇÃO WIRELESS – RESSONÂNCIA
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Sistemas de monitorização de vibrações wireless casos práticos

  • 1. Sistemas wireless de monitorização de vibrações – casos práticos de aplicação
  • 2. Sistemas Permanentes de Monitorização de Vibrações Tipo de Instalação >>> Permanente Temporária Aquisição de dados >> Em contínuo Intermitente Objetivo >>>>>>>> Proteção Manutenção Predictiva
  • 3. Configurações de sistemas wireless • Analisadores de vibrações com sensores Wireless • Parcialmente wireless • 100 % Wireless
  • 4. Analisadores de vibrações com sensores Wireless CTC WA102-1A
  • 6. 100 % Wireless Rede do servidor Rede de sensores Servidor Colector
  • 7. 100 % Wireless Uniaxial - Sensor Wireless de vibrações e temperatura Triaxial - Sensor Wireless de vibrações e temperatura Programa no servidor Interface Web App • API • Modbus • OPC
  • 8. 100 % Wireless Programa no servidor Interface Web App Tendência simples Tendência múltipla Forma de onda simples Forma de onda múltipla Espetro simples (e de Envelope) Espetro múltiplo Mapa espetral Espetro e forma de onda Tendência simples Tendência múltipla Forma de onda simples Forma de onda múltipla Espetro simples (e de Envelope) Espetro múltiplo Mapa espetral Espetro e forma de onda
  • 9. 100 % Wireless – a evolução • Tempo de montagem e colocação em funcionamento no local – típico – ½ hora - já o fizemos… • Pode andar de máquina em máquina conforme as necessidades – não há razão para estar sempre no mesmo sitio – não há cabos a prendê-lo….. • Segurança informática - servidor remoto na nuvem, externo à informática da empresa - com ligação por cartão de dados 4G – sem stress… e mais barato… • Apoio remoto
  • 11. Casos práticos de aplicação • Grupo gerador a vapor em central elétrica parava, sem razão evidente. • Máquina de papel nova com suspeita de ressonância • Bomba de água em central nuclear precisava de ser vigiada • Ventilador com vibrações excessivas • Moto-bomba • Um caso de amor à primeira vista….
  • 12. Grupo gerador a vapor, de 40 MW, em central elétrica, era parado pelo sistema protetivo de vibrações sem razão evidente • Na sequência de paragens imprevistas no turbogerador, desencadeadas pelo monitor de vibrações relativas, nomeadamente pelo canal “TURBINA CHUM. SAIDA - Vibração VI-103A”, a XXXXX solicitou à DMC a monitorização permanente das vibrações absolutas na chumaceira da turbina, do lado do alternador, onde o referido canal de medição de vibrações relativas, está instalado. • Esta monitorização tem como objetivo confirmar a existência de vibrações excessivas, aquando ocorrer uma paragem do grupo gerador desencadeada pelo referido canal do monitor de vibrações.
  • 13. Grupo gerador a vapor, de 40 MW, em central elétrica, era parado pelo sistema protetivo de vibrações sem razão evidente • Na sequência de paragens imprevistas no turbogerador, desencadeadas pelo monitor de vibrações relativas, nomeadamente pelo canal “TURBINA CHUM. SAIDA - Vibração VI-103A”, a XXXXX solicitou à DMC a monitorização permanente das vibrações absolutas na chumaceira da turbina, do lado do alternador, onde o referido canal de medição de vibrações relativas, está instalado. • Esta monitorização tem como objetivo confirmar a existência de vibrações excessivas, aquando ocorrer uma paragem do grupo gerador desencadeada pelo referido canal do monitor de vibrações.
  • 14. Grupo gerador a vapor, de 40 MW, em central elétrica, era parado pelo sistema protetivo de vibrações sem razão evidente • Na Figura 1, a seguir apresentada, pode-se ver a evolução do nível global de vibrações durante todo o período de medida. Neste gráfico, podem-se observar claramente os efeitos das paragens e arranques da máquina, no dia 28 de agosto.
  • 15. Grupo gerador a vapor, de 40 MW, em central elétrica, era parado pelo sistema protetivo de vibrações sem razão evidente • Na Figura 2, a seguir apresentada, pode-se ver um detalhe da evolução do nível global de vibrações, durante as paragens e arranques no dia 28 de agosto. • Neste gráfico podem-se observar três factos relevantes: • Antes da primeira paragem (12:58) não ocorre nenhuma subida do nível de vibrações • Antes das duas paragens seguintes (14:10 e 14:40), ocorre uma subida do nível de vibrações.
  • 16. Grupo gerador a vapor, de 40 MW, em central elétrica, era parado pelo sistema protetivo de vibrações sem razão evidente • Na Figura 6, a seguir apresentada, pode-se ver a evolução dos espetros de frequência durante as 11:53 e as 15:44, do dia 28 de agosto. Neste gráfico podem-se observar os efeitos das paragens e arranques da máquina. • Neste gráfico pode-se observar que, antes da paragem surge uma componente subsíncrona, a 15,6 Hz, que origina a subida do nível global de vibrações que gera o disparo. Na parte inferior da figura pode-se ver um espetro de frequência onde surge esta a componente.
  • 17. Grupo gerador a vapor, de 40 MW, em central elétrica, era parado pelo sistema protetivo de vibrações sem razão evidente CONCLUSÃO • O sistema de monitorização de vibrações absolutas instalados pela DMC, registou subidas dos níveis de vibrações, antes das paragens das 14:10 e 14:40 do dia 28 de agosto e da paragem das 15:59 do dia 30 de agosto; • A partir dos espetros de frequência das paragens das 14:10 e 14:40 do dia 28 de agosto pode- se ver que estas subidas estão associadas a vibrações subsíncronas, provavelmente associadas a um fenómeno de instabilidade da pelicula de óleo na chumaceira. Para ver um artigo sobre este exemplo clique aqui
  • 18. Máquina de papel com suspeita de ressonância • Na sequência do comportamento vibratório anormal, na direção axial, e fiabilidade insatisfatória do Contra Rolo da Máquina de Tissue XXXXXX, foi solicitado à DMC a monitorização permanente das vibrações absolutas nas chumaceiras da Prensa Sapata e do Contra Rolo na direção axial. Esta monitorização tem como objetivo caracterizar o comportamento vibratório destes rolos durante o seu funcionamento normal.
  • 19. Máquina de papel nova com suspeita de ressonância • A seguir vêm-se os resultados das medidas das vibrações em velocidade eficaz no Contra Rolo, nos dois lados. Vê-se que do lado condução são substancialmente maiores do que do lado da transmissão. • A seguir pode-se ver um detalhe da subida do nível de vibrações, medidas de minuto a minuto, em aceleração eficaz antes da paragem das 13:00 do dia 13 de fevereiro, no Contra Rolo, do lado Condução.
  • 20. Máquina de papel nova com suspeita de ressonância • Na figura a seguir apresentada pode-se ver o mapa espetral, a evolução do nível global de vibrações e o espetro de frequência correspondente ao maior nível global de vibrações, antes da paragem, medidos no período em torno das 13:00 do dia 13 de fevereiro, no Contra Rolo, do lado Condução.
  • 21. Máquina de papel nova com suspeita de ressonância CONCLUSÃO • Durante o período de medida ocorreram algumas paragens e teve-se oportunidade de observar a máquina durante o seu funcionamento normal. • Para já, constatou-se que as vibrações são maiores no Contra Rolo do lado condução relativamente ao lado Transmissão. Suspeita-se que esta assimetria se deve provavelmente à diferença de rigidez das duas chumaceiras, na direção axial, visto que a força axial transmitida pelo rolo, às duas chumaceiras, deve ser a mesma. Para ver um artigo sobre este exemplo clique aqui
  • 22. Bomba de água em central nuclear precisava de ser vigiada 6X Uniaxial - Sensor Wireless de vibrações e temperatura Cartão MEO 4G Servidor DMC na nuvem • Por razões regulatórias era preciso efetuar, com urgência, a monitorização permanente de vibrações, de uma bomba após a sua revisão; • A solução encontrada foi a de enviar o sistema de monitorização wireless por empresa de transportes para a central, em Espanha; • Dois dias depois o pessoal do cliente montou o sistema localmente,
  • 23. Bomba de água em central nuclear precisava de ser vigiada • O que se mediu
  • 24. Bomba de água em central nuclear precisava de ser vigiada • O que se mediu
  • 25. Bomba de água em central nuclear precisava de ser vigiada 6X Uniaxial - Sensor Wireless de vibrações e temperatura Cartão MEO 4G Servidor DMC na nuvem Conclusão • Estava bem
  • 29. Um caso de amor á primeira vista • Maio de 2020 – alugam um sistema Wireless com cartão 4g durante um mês para monitorar uma bomba; • Outubro de 2020 - compram dois sistemas com cartão 4G para monitorar ventiladores de acesso difícil; • Fevereiro de 2021 – alugam sistema Wifi para zona sem cobertura de telemóvel; • Maio de 2021 – compram um sistema Wifi para zona sem cobertura de telemóvel.
  • 30. Revisão de interfaces • EPM – a interface no browser • O servidor - o programa MOS 3000
  • 31. Recursos de conhecimento DMC sobre aplicações de sistema Wireless Artigos em www.dmc.pt - Novidades a)CASO PRÁCTICO VIBRACIONES – VENTILADOR EXTRACCIÓN b)Caso práctico moto bomba c)MEDIÇÃO DE VIBRAÇÃO WIRELESS – RESSONÂNCIA d)Medição de vibração wireless – caso prático 1 Apresentações no Slideshare a)CASO PRÁCTICO VENTILADOR b)CASO PRÁCTICO BOMBA c)Medicao de vibracoes wireless em turbina caso pratico 1
  • 32. OBRIGADO Estamos disponíveis para efetuar demonstrações do sistema