Curso Uc3 Metodos Diagnostico Mantenimiento Predictivo Mod.ii Final

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    MANTENIMIENTO INDUSTRIAL

    MANTENIMIENTO PREDICTIVO

    METODOS DE DIAGNOSTICOSMODULO II

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE TUCUMAN

    FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y TECNOLOGIA

    ING. JUAN CARLOS SANTANA SANCHEZ

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    OBJETIVO

    Fundamentos del Anlisis vibratorio de mquinas

    Conocer el uso de nuevas tcnicas predictivas

    Describir aplicaciones ms usuales de estas redesartificiales

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    ANALISIS VIBRATOROS EN TIEMPO Y FRECUENCIA

    Consecuentemente , las vibraciones en un equipo rotante resultade la accin y reaccin de fuerzas externas e internas del sistema.

    Cuando un equipo sufre deterioro en algn componente este semanifiesta aumentando sintomticamente estas fuerzasmodificando su intensidad y por lo tanto provocan variacin enlos niveles de vibracin.

    Aprovechando este efecto muchos problemas en equipos

    rotantes pueden identificarse con la Tcnica de Anlisis deVibraciones.

    Resulta imprescindible establecer con anticipacin losparmetros de salida que representen el Estado FuncionalOptimo del equipo como tambin los lmites cuantitativos de

    operacin.

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    DIAGNOSTICO

    Sabemos que , a menor vibracin menores son los esfuerzos enuna mquina rotante. Por consiguiente, debemos ser capaces de

    diagnosticar con la mayor certeza las causas que provocan estasvariaciones de los esfuerzos. Lo interesante del anlisis espectrales determinar, con la ayuda de la frecuencia, el origen de las fallas.

    Podemos evaluar: Desbalanceo, Desalineacin, Eje Doblado,Resonancia, Solturas Mecnicas, Excentricidad, Problemas de

    transmisin a engranajes, Problemas en Rodamientos, etc.

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    alarma

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    Conclusiones

    Las seales causadas por vibraciones de mayorenerga presentan frecuencias cercanas o igual ala de rotacin de la mquina. Adems , puedenaparecer frecuencias de excitacin a 2, 3 ,4 ,etc.veces del rpm rotante que se llaman armnicas(2x,3x,4x). Asi las frecuencias vibratoriasespecficas de los elementos nos ayudan acomprender el origen del problema, mientras quela amplitud nos indican la gravedad de losmismos.

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    SISTEMAS DE DIAGNOSTICO

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    DIAGNOSTICO BASADO EN MODELOS:Independientemente de la tcnica de control

    utilizado se puede emplear el diagnosticoempleando modelos. Estos modelos se emplean

    para generar salidas que mediante un anlisisposterior permiten determinar la ocurrencia deun fallo o el cambio a un estado que es previo ala ocurrencia del fallo.

    Las posibilidades de hacer un diagnostico esgenerar mediante dicho modelo las series queson captadas con los sensores que funcionan enel sistema el cual se est estudiando.

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    MANTENIMIENTO PREDICTIVO BASADO ENSISTEMAS EXPERTOSLos sistemas Expertos son una parte de la Inteligencia Artificial

    que es una rama de la informtica que intenta conseguir quelos ordenadores simulen la inteligencia humana. Estos

    sistemas son programas de computacin interactivos quecontiene la experiencia, conocimiento y habilidades propiasde una persona o grupos de personas, que son especialistasen esta especialidad de Mantenimiento Industrial, de maneraque permiten resolver problemas especficos de manerainteligente y satisfactoria.

    Los dos componentes de cualquier Sistema Experto son unaBase de Conocimientos y un Programa de Inferencia ,tambin llamado Motor de Inferencias. Estos programas deInferencia manejan informacin almacenada en la base dedatos y mediante procesos de bsqueda y comparacin depatrones.

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    En el campo del Mantenimiento Predictivo los SistemasExpertos se utilizan fundamentalmente como herramientasde diagnostico. Se trata de que el programa pueda determinaren cada momento el estado de funcionamiento de sistemascomplejos, anticipndose a los posibles incidentes que

    pudieran acontecer. As, usando un modelo computacionaldel razonamiento de un experto humano, proporciona losmismos resultados que alcanzara dicho experto.

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    MANTENIMIENTO BASADO EN REDESNEURONALES(RNA)

    Las redes neuronales artificiales son como una representacindel cerebro humano que intenta simular su proceso deaprendizaje. Siendo el termino artificial que nos indica queestas redes se implementan en una computadora(ordenador)

    que es capaz de hacer un gran numero de operaciones queconlleva el proceso de aprendizaje.

    Las RNA tienen un gran nmero de procesadores artificialesvirtuales interconectados que de forma simplificada simulanla funcionalidad de neuronas biolgicas. Estas se modelanmediante un mecanismo de pesos, que son ajustados durantela fase denominada de Aprendizaje. Por otra parte en unaRNA , adems de los pesos y las conexiones , cada memoriatiene asociada una funcin matemtica denominada Funcinde Transferencia. Dicha funcin genera la seal de salida dela neurona a partir de las seales de entrada.

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    Componentes de una Red Neuronal ArtificialExisten una gran variedad de redes neuronales, todas ellas tienen una

    estructura comn. Al igual que en el cerebro humano, una redneuronal esta formada por neuronas y las conexiones entre ellas. Laneuronas intercambian informacin entre ellas a travs de las

    conexiones que las unen. Estas conexiones estn caracterizadas por unparmetro llamado peso y que sirve para dar ms importancia a unasconexiones frente a otras.

    Una red neuronal tiene una configuracin tal que dispone de una serie deneuronas de entrada , a travs de interconexiones emite una salida, esta

    viene dada por tres funciones: 1) Funcin Propagacin/Excitacin, 2)Funcin Activacin , 3) Funcin de Transferencia.

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    ESTRUCTURA GENERAL DE NEURONA ARTIFICIAL

    En el campo del Mantenimiento Predictivo las Redes Neuronales pueden ser empleadas de

    diversos modos. Pueden usarse para modelar un sistema en cuestin, de modo que pueda hacerseuna comparacin entre salidas del sistema y las de la red neuronal. Las discrepancias pueden ser

    un indicativo de un funcionamiento anmalo del sistema. Tambin puede usarse su capacidad para

    discernir la pertenencia a una clase u otra de los datos que llegan a la Red. Otra manera de

    emplear las redes neuronales es predecir las salidas futuras de una serie determinada, de manera

    que sea posible anticiparse a los fenmenos que pudieran ocurrir en el sistema.

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    APLICACIONES DE REDES NEURONALES

    Las RNA han sido aplicadas a un nmero en aumento de solucinde problemas en la vida real y atacando temas de complejidad,donde la mayor ventaja es la solucin a casos complicados para latecnologa actual, tratndose de situaciones que no tienensolucin algortmica o cuya solucin es muy compleja para serencontrada.

    Detallamos que el xito de la aplicacin de estas redes RNAreside en el procesado paralelo, adaptativo y no lineal. Las RNAhan encontrado muchas aplicaciones en la visin artificial,procesado de imgenes y seales, reconocimiento del habla,control de robots, inspeccin industrial y exploracin cientfica.El dominio de aplicacin de la RNA se puede clasificar de lasiguiente forma; asociacin, clasificacin, regeneracin depatrn, regresin y generacin y optimizacin.

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    USOS DE RNA

    Clasificacin de Patrones

    Aproximacin de funciones

    Mapeo

    En lo que exista informacin imprecisa con tolerancia a fallos

    Aprendizaje Adaptativo

    Autoorganizacin

    Tolerancia a Fallos

    Operacin en tiempo real

    Fcil construccin de circuitos integrados

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    BIBLIOGRAFIA:1) GESTION DEL MANTENIMIENTO,KELLY-HARRYS

    2) FIABILIDAD Y SEGURIDAD , CREUS3) MANUAL DEL MANTENIMIENTO INTEGRADO, REY SACRISTAN4) DOSSIER MANTENIMIENTO UNIVERSIDAD CARLOS III DEMADRID ,ESPAA5) MANUAL DE MANTENIMIENTO , ALEJANDRO PISTARELLI