Dentro de cualquier planta o fábrica, podemos encontrar, al menos un motor eléctrico. Gracias a su tamaño, versatilidad, rendimiento y facilidad de uso, estos equipos rotativos se han hecho parte fundamental de ventiladores, bombas y diversas maquinarias industriales. Por esta razón, una falla en un motor puede llegar a detener la producción.
Teniendo en cuenta su rol, en ocasiones crítico dentro de la industria, es recomendable implementar un plan de mantenimiento que evite problemas en su funcionamiento.
Desde su invención en el siglo XIX, el motor eléctrico se ha ido ganando un sitial de privilegio dentro de la industria mundial. Esto, debido a sus diversas ventajas, entre las que se pueden contar: tamaño y peso reducido; versatilidad de construcción; un elevado par de giro (según el tipo de motor) prácticamente constante; la no emisión de contaminantes en el lugar de uso; la omisión de sistemas de transmisión, y altos niveles de rendimiento.
Los instrumentos de monitoreo y ensayo de estudio fabricados e integrados por la firma BPM Instruments Ltda. (Motor Current Signature Analisis), han sido construidos para llevar adelante pruebas de monitoreo de condiciones sobre motores y generadores cómodamente desde un Centro de Control de Motor (MCC).
El Analizador Dinámico “ADM-50MCC" de BPM Instruments Ltda., es la última generación de instrumentos de bajo-voltaje y que operan con baterías, que son capaces de probar motores en servicio e incluso cuando están operando con carga. El Test provee información sobre la salud y el funcionamiento de: el motor, la carga del motor y la energía entrante; para así poder evaluar tanto el funcionamiento como la alimentación del motor, con respecto a todo el sistema que este soporta.
Analizador de Motor Dinámico ADM-50MCC Test.
Estos instrumentos realizan un monitoreo de manera totalmente remota desde Cabinas de Control de Motor (MCC). Son unidades portables, de bajo voltaje y operadas con baterías o enchufadas a la línea eléctrica, diseñadas para un uso rudo en ambientes estrechos y desfavorables los cuales deben resistir condiciones extremas, por lo cual están hechas con normas MIL-STANDAR.
Este analizador de motores en-servicio provee un completo programa o esquema de P/PM. Provee un análisis de la causa raíz a través de la separación de problemas mecánicos y eléctricos. El ADM-50MCC Test fue diseñado para señalar los desafíos (fuente de voltaje, VFD, motor, carga) que su motor enfrenta. Este instrumento portable auto-contenido se maneja a través de computadora embebida, permitiendo que todo testeo sea alcanzado directamente desde la Cabina de Control de Motor (MCC).
El ADM-50MCC Test., tiene 7 funciones principales para programas de mantenimiento predictivo. Identifica posibles problemas de circuito de energía que deterioran la salud del motor, examina en general las condiciones de alimentación del motor, monitorea la carga y observar el rendimiento del motor, además estima el ahorro de energía.
Esta programado para suministrar información con respecto a: - Nivel de voltaje
- Balance de voltaje - Distorsión armónica
- Condición de jaula de rotor - Eficiencia del motor
- Factor de Servicio Efectivo - Sobre corrientes
- Condición de Operación - Torque o Par
Una vez que el ensayo esta completado, puede guardar y almacenar resultados para cada motor individual. Este tipo de documentación es crítica para cualquier programa de mantenimiento predictivo. Permite recordar información previa para hacer seguimientos de tendencia. Con el MCSA puede reunir, almacenar, recordar y manejar resultados de testeo usando formatos de archivo de base de datos MS Access relacional estándar.
Puede generar reportes rápida y fácilmente a través de la consola de impresión principal, permitiendo así que los operadores puedan tener una confirmación visual de la integridad del motor. Inspeccione la eficiencia del motor en toda la planta y determine desajustes de carga, carga oscilante, y picos de carga transitorios. Estas capacidades on-line (en línea) permiten una evaluación precisa de las condiciones de operación en el tiempo. Los resultados son inmediatos y muestran eficiencias operacionales, permitiendo al operador determinar el verdadero costo de la energía desaprovechada.
Los dominios del test son los siguientes:
- Calidad de energía
- Desempeño de la máquina
- Corriente
- Espectro
- Torque
- Conexiones
- Monitoreo VFD (opcional)
- Monitoreo continuo
- Análisis transitorio
Breve reseña como se aplicado esta tecnología.
Los analizador Dinámico de motores eléctrico y mecánica de la empresa BPM Instruments Ltda. Se fabrican y programan según una investigación del entorno de maquinaria analizar, creando un modelamiento dedicado a sus necesidades de prioridades y procesos críticos que requiere la empresa solicitante, generando un desarrollo y extensión en diversas áreas de la ingeniería mecatrónica de vital importancia para automatizar los distintos procesos industriales.
Aspectos de interés donde se aplicado esta innovadora técnica de análisis on-line, aumentando en un alto nivel de disponibilidad de maquinas en la producción.
Procesos aplicados :
•
Acustica y Control de Ruido
• Rotodinámica
• Tribología
•
Mecatrónica
• Vibraciones en estructuras
•
Dinámica Molinos SAG
• Detección de fallas
Rotodinámica
Estudio de niveles de vibración en:
Compresores
Turbinas
Turbobombas
El Analizador Dinámico “ADM-50MCC" de BPM Instruments Ltda., este software es un respaldo de un alto nivel de 5º generación registrando on-line datos las variables físicas, peorizando en las alarmas tempranas e informando a través de sistema de correos, GPRS, audible, lumínica por ultimo toma de decisiones propias del sistema.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 m m . 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0.1 0 0.1 0.2 Desp. X (Im) Desp. Y (Im) Desp. X (Re) Desp. Y (Re) Apoyos Modo de Vibración (82.2Hz) [m] M o d o V ib ra ci ó n L ib re L ib re 0 .
Análisis de acoplamiento mecánico.
El analizador de vibraciones que puede ser incluidos en los parámetros de mediciones de control y alarmar tempranas por desajuste de acoplamiento mecánicos, atenido un resultado optimo en disponibilidad de maquinaria por su detección temprana de fallos.
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5x 10 -5 A d m it an ci a [m /N ] Frecuencia [Hz] 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 -200 -150 -100 -50 0 50 100 150 200 Frecuencia [Hz] gr ad o s
Análisis de curva de oscilaciones mecánicas, para determina según
una contante, la posible ruptura en acoplamiento mecánico
Fricción
Desgaste según F1.1
Ausencia de lubricación
Fractura de unión.
Análisis mecánico según curvas
y su resultados de fracturación.
Analytical, short bearing Pressure profile w/o bubble Pressure profile including bubble B
e
DL
Q
oil
Análisis de vibración
y lubricación
LINEAL
LINEAL
NO-LINEAL
NO-LINEAL
Cojinetes de Turbocargadores y de
motores electricos
2.5104 2104 1.5104 1104 5105 0 5105 1104 1.5104 2.50819104 2.23105 2.06137104 Diagrama de Poincaré . 0 5106 1105 1.5105 2105 2.5105 3105 3.5105 4105 4.5105 5105 2.68273104 1.42105 2.3991104 Diagrama de Bifurcación .
COJINETES MAGNÉTICOS
Rodamiento
Actuador
Electromagnético
Banco de cojinetes magnéticos
Red MISO
Red SISO Red MIMO
Banco de cojinetes magnéticos
MODELO NEURONAL DEL SISTEMA
VISUALIZACIÓN DEL ERROR DE TCW CON 3000rpm
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 -1 -0.5 0 0.5 1 Muestras
Salida Deseada (azul) Predicción con un Paso Adelante (rojo)Corriente de actuador: TCW)
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4
Error en la predicción (Salida real-Predicción)
110 4 510 5 0 510 5 110 4 110 4 510 5 0 510 5 110 4 m m . 0 100 200 300 400 500 0 210 5 410 5 610 5 Hz m
Falla eléctrica Operación Normal Desplazamiento Vertical Desplazamiento Horizontal Wop = 3000 RPM
Momento de la Falla Eléctrica
Cojinetes de Láminas Flexibles
• Hacer un estudio paramétrico del bump-foil • Realizar un cálculo estructural del cojinete • Elaborara un diseño en detalle del cojinete • Diseño de los procesos y dispositivos para su fabricación
• Diseño conceptual del conformador de
bumps, calandra y otros dispositivos
• Fabricación de las piezas y dispositivos para la construcción del cojinete
• Construcción del cojinete bump-foil
• Medición experimental de los coeficientes • Comparar resultados experimentales con el modelo computacional
• Evaluación de los Coeficientes Dinámicos de Cojinetes de Láminas Flexibles tipo Bump-Foil en el Banco de Pruebas del LDM
Objetivo General Objetivo Específicos Y RB R Muñón Cojinete X bump-foil top-foil e F tB l s bump-foil top-foil
Geometría de un cojinete de láminas tipo bump
Análisis Paramétrico del bump variando la longitud l
Bases Inferior y Superior del Conformador de bumps
Cojinete Bump-Foil Ensamblaje de la
Conformadora de bumps Banco de pruebas
Geometría del bump y del paso
Sensores dinámicos para medir la variables físicas dinámicas hecha por nuestro departamento I+D.
Sensores dinámicos para medir la variables físicas dinámicas hecha por nuestro departamento I+D.