TY  - DATA
AU  - Medrano Hurtado,Zulma Yadira
AU  - Pérez Tello,Carlos
ED  - Universidad Autónoma de Baja California.
TI  - Metodología de diagnóstico de fallas en rodamientos de un generador sincrono mediante el procesamiento de señales vibro-acusticas empleando espectros de orden superior
AV  - TK5102.9 M43 2014
PY  - 2014///
CY  - Mexicali, Baja California
KW  - Procesamiento de señales
KW  - Tesis y disertaciones académicas
KW  - lemb
KW  - Análisis espectral
N1  - Maestría y Doctorado en Ciencias e Ingeniería; Tesis (Maestría) --Universidad Autónoma de Baja California. Instituto de Ingeniería, Mexicali, 2014; Incluye referencias bibliográficas
N2  - En este trabajo de tesis se presenta una metodología novedosa para diagnosticar fallas en rodamientos de generadores síncronos empleando señales acústicas capturadas mediante micrófonos unidireccionales y omnidireccionales. Asimismo, se realizó un análisis comparativo entre dicha metodología y la que se emplea tradicionalmente por medio de acelerómetros. A su vez, se analizó la ventaja de utilizar los espectros de orden superior (HOSA, por sus siglas en inglés) en el diagnóstico. Se desarrollaron las pruebas en una máquina síncrona de 2 HP de capacidad con una alimentación de 50 V de corriente directa a 1725 rpm en el laboratorio de Ingeniería Eléctrica de la Universidad Autónoma de Baja California. Se efectuó una comparación entre dos casos especiales de HOSA: densidad espectral de potencia (PSD, por sus siglas en inglés) y biespectro (BIS). Sus algoritmos fueron empleados para procesar las señales de vibración resultantes de rodamientos, sin falla y con falla artificial, respectivamente. La falla artificial consistió en una grieta producida en la jaula de un rodamiento SKF-6303-2RSH inducido por un desarmador de precisión con punta en estrella de manera que provocara una grieta total de una de las secciones de la jaula que sostiene uno de los elementos rodantes. La razón de esto es que este tipo de falla ocurre de manera frecuente comúnmente por cargas revertidas o por sobrecargas. La adquisición de las señales de vibración se efectuó mediante acelerómetros piezoeléctricos (EVAL-ADXL325), micrófonos unidireccionales (WM-55A103) y micrófonos omnidireccionales (WM-61A), con el fin de evaluar el desempeño de cada uno de ellos. Para la condición sin falla y con falla, las señales fueron muestreadas a la frecuencia de rotación del eje (60 Hz). Los gráficos en el dominio del tiempo, PSD y BIS obtenidos con los dos tipos de transductores fueron consistentes. El análisis de las señales de vibración en el dominio del tiempo, reveló que la amplitud de la vibración producida por la condición con falla es mayor que cuando la condición es sin falla. El incremento en amplitud es una clara indicación que existe una falla; sin embargo es muy difícil encontrar el origen de esta ya que no es posible identificar claramente los componentes de frecuencia de la señal. La utilización de la PSD y el BIS en el análisis de la señales de vibración permitió determinar que los BIS muestran con mucha más claridad las frecuencias generadas por el defecto en el rodamiento. Las PSD mostraron también frecuencias características, pero fueron difíciles de identificar ya que se presentó un traslape entre dos series de picos. El experimento fue diseñado aplicando la metodología Taguchi, se utilizaron veinticuatro arreglos ortogonales  L8 a dos niveles con tres tipos de carga como factores de estudio: Resistiva (R), Inductiva (L), y capacitiva (C), cada una de ellas equivalente a 100 ohms para probar su nivel de significancia sobre la variable de respuesta, en este caso, el nivel de vibración. La señal fue registrada en milivolts (mV). Se realizaron doce pruebas con tres réplicas. Los resultados mostraron que los acelerómetros no tienen la capacidad de detectar fallas en rodamientos no importando la carga conectada a la máquina síncrona. Los micrófonos omnidireccionales indican que se encuentran en el límite critico de sensibilidad para las condiciones de prueba, por tanto, antes de considerar adecuado el empleo de estos micrófonos para detección de falla deberán efectuarse más pruebas aumentando la sensibilidad de los transductores a fin de encontrar los valores apropiados. Por su parte, los micrófonos unidireccionales mostraron sensibilidad significativa para la condición con falla independientemente del tipo de carga conectada a la máquina tanto en la dirección horizontal como vertical por lo que se concluye que este instrumento es el más apropiado para el diagnóstico de este tip  de falla
UR  - https://drive.google.com/file/d/0B7AGEh5aIwoTazlWWGVZLUszZFk/view?usp=sharing
ER  -