bachelorThesis
desarrollo de una metodología para la detección de fallas a partir del análisis de vibraciones en rodamientos usando Características de tiempo y modelos ocultos de Markov (HMM)
Autor
Blandón Hurtado, Henry Alexander
Martínez Mendoza, Yamir Fernando
Institución
Resumen
Evitar la ocurrencia de posibles fallas en una máquina es de vital importancia para garantizar una operación confiable y segura de una instalación. Anticipar y evitar potenciales anomalías en un equipo, minimiza el riesgo de que una máquina quede fuera de servicio como consecuencia de una falla. Los rodamientos son un componente esencial en cualquier máquina eléctrica, su capacidad de carga y confiabilidad son importantes para el desempeño general de la máquina. La función de los diferentes tipos de rodamientos es proporcionar el deslizamiento del rotor dentro del estator manteniendo un espacio de aire uniforme. La detección y diagnóstico de fallas, en las primeras etapas de desarrollo de una anomalía, son necesarios para evitar su mal funcionamiento durante su operación. Una de las herramientas fundamentales con que se cuenta en la actualidad para el mantenimiento predictivo orientado al tratamiento de fallas tempranas en los rodamientos de una máquina es la medición y análisis de vibraciones. El presente proyecto de grado trata el tema del análisis de vibraciones, en el contexto del mantenimiento predictivo, enfocado al tratamiento de fallas prematuras e incipientes en los rodamientos, específicamente defectos localizados en en el anillo interior, los elementos rodantes (bola) y la pista de rodadura exterior; utilizando el dominio del tiempo como técnica para el análisis de las señales. Previamente se desarrollan conceptos importantes que permiten entender el procedimiento en el diagnóstico de fallas en rodamientos, enfocada exclusivamente en la etapa de detección, ya que en la literatura, las etapas de cuantificación y localización son aún subjetivas a un conocimiento a priori que se tenga de la máquina. Empleando un análisis documental, se estudian los principios básicos de los rodamientos, se hace énfasis en sus fallas más comunes; además, se obtienen las definiciones y la información general referente a la implementación de un sistema capaz de diagnosticar fallas en rodamientos. Con el objetivo de simplificar y cambiar la representación de las señales en otras más significativas que faciliten su análisis, se segmentan las señales de vibraciones de una base de datos con prueba de rodamientos normales y defectuosos, proporcionados por el Bearing Data Center de la Western Reserve University; permitiendo así, alimentar el proceso de extracción de características.