Desenvolvimento de um sistema de detecção de falhas de desbalanceamento on-line, baseado em FPGA para aplicação em máquinas rotativas de indução

dc.contributor.advisorSousa, João Sinohara da Silva
dc.contributor.authorYamamoto, Guilherme Kenji
dc.date.accessioned2017-10-02T17:37:02Z
dc.date.available2017-10-02T17:37:02Z
dc.date.issued04/03/2016
dc.description.abstractAté num passado recente, para executar a observação de problemas ocorridos em máquinas, operários colocavam a ponta de uma barra metálica na região da máquina a estudar e a outra extremidade no ouvido, para sentirem e ouvirem o que estava ocorrendo, e por meio da sensibilidade e experiência desenvolvida por cada um, tentar determinar um diagnóstico. Esta prática ainda é muito comum em oficinas para diagnosticar problemas diversos de máquinas em funcionamento, como por exemplo, o desbalanceamento, tema abordado neste estudo. Durante os últimos anos tem ocorrido uma grande evolução tecnológica na área de processamento digital de sinais, eletrônica, microeletrônica e instrumentação, abrangendo inovações tanto em hardware como em software. Tais inovações permitiram o desenvolvimento de novas metodologias de detecção e diagnósticos de falhas em máquinas rotativas. Com base nessas inovações, esta dissertação teve como objetivo implementar em FPGA um algoritmo de análise, baseado em espectro de frequências, possibilitando detectar, de maneira on-line, falhas de desbalanceamento em motores de indução. Este trabalho apresenta um estudo sobre análise de vibrações a partir de gráficos (espectros de frequência) e o desenvolvimento de uma bancada experimental de testes, que em conjunto, permitem que um maior número de pessoas treinadas, independente da larga experiência no diagnóstico de falhas, possam analisar e determinar perfeitamente o diagnóstico sobre as condições de funcionamento da máquina rotativa. Os objetivos propostos neste trabalho foram atingidos, ensaios apresentaram redução do nível de vibração na máquina na ordem de 8 vezes (máquina desbalanceada) em relação ao balanceamento da máquina indicado pelo sistema desenvolvido nesta pesquisa.pt_BR
dc.description.abstract2Even in the recent past to perform the analyze of problems that occur on machines, workers put the tip of a metal bar in the region of the machine to study and the other end in the ear, to feel and hear what was going on, and through the sensibility and experience developed by each an attempt to determine a diagnosis. This practice is still widespread in workshops in which utilize mechanical switches to diagnose elongated slots, such as unbalance, issue addressed in this study. Over the past years there has been a major technological development in digital processing area signals, electronics, microelectronics and instrumentation, including innovations in both hardware and software. Such innovations have allowed the development of new methods of detection and fault diagnosis for rotating machinery. Based on these innovations, this masterthesis aims to implement in FPGA an analyzes algorithm, based on frequency spectrum, allowing detect, on line, unbalance failure in induction motors. This paper presents a study on vibration analysis from graphics (frequency spectra) and the development of an experimental test bench, which together enable an increasing number of trained people, regardless of extensive experience in fault diagnosis, can analyze and determine the perfectly diagnosis of the operating conditions of the rotary machine. A case study will be addressed in the detection area of unbalance faults in rotating machinery. The objectives proposed it was achieved, tests presented vibration reduction below 8 times (unbalanced machine) in comparison to the balance indicated by the system developed in this research.
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.bibliographicCitationYAMAMOTO, G. K. Desenvolvimento de um sistema de detecção de falhas de desbalanceamento, on-line, baseado em FPGA para aplicação em máquinas rotativas de indução. Orientador: Prof. Dr. João Sinohara da Silva Sousa Co- orientador: Prof. Dr. Cesar da Costa. 2016. 86 p. Dissertação (Mestre em Automação e Controle de Processos) - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP), São Paulo, 2016. Versão eletrônica.
dc.identifier.urihttp://repo.ifsp.edu.br/123456789/36
dc.identifier2.lattes2487724814895780
dc.publisherIFSP
dc.publisher.campiSÃO PAULO
dc.publisher.programMestrado Profissional em Automação e Controle de Processos
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
dc.subject.keywordsvibrações
dc.subject.keywordsdetecção de falhas
dc.subject.keywordsdesbalanceamento
dc.subject.keywordssistema embarcado
dc.subject.keywordsmáquina rotativa
dc.subject.keywordsFPGA
dc.titleDesenvolvimento de um sistema de detecção de falhas de desbalanceamento on-line, baseado em FPGA para aplicação em máquinas rotativas de induçãopt_BR
dc.title.alternativeDevelopment of an unbalanced fault detection system, on-line, based on FPGA for use in rotating induction machines
dc.typeTeses e Dissertações
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