Diseño e implementación de un sistema de diagnóstico de fallas en máquinas rotatorias mediante análisis espectral de vibraciones.

Abstract

En la actualidad las máquinas rotatorias constituyen el pilar fundamental de la industria moderna, su continuo y correcto funcionamiento garantizan la calidad y competitividad del producto final. Por esta razón, tales máquinas, requieren de un adecuado mantenimiento que permita detectar fallas oportunamente y corregirlas causando el menor impacto posible al proceso productivo. Uno de los mejores métodos que garantiza dicho mantenimiento se relaciona con los principios de la teoría de vibraciones, y el análisis espectral, aplicadas a la determinación de las características de operación de las máquinas y sus deficiencias. El presente proyecto pretende diseñar e implementar un sistema de adquisición de datos y un software de análisis espectral, capaces de diagnosticar estas fallas. Para lograr este propósito, se utiliza el sensor de vibración ADXL202EB, que genera una señal de salida PWM proporcional a la vibración medida, esta información es recogida e interpretada mediante una tarjeta de adquisición de datos, cuyo elemento principal es el microcontrolador PIC18F452, que es un dispositivo eficiente y de bajo costo. La comunicación con la PC se realiza con el puerto serie RS-232 y el software de análisis se desarrolló con el lenguaje de programación LabVIEW, debido al potente manejo de los recursos del computador y a la excelente interfase gráfica que posee. El software, en esencia, obtiene el espectro de la señal por medio de la Transformada Rápida de Fourier (FFT) y realiza dos tipos de análisis: de envolvente e histórico.