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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.