Analisis de vibraciones

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ANALISIS DE VIBRACIONES
Esta técnica del mantenimiento predictivo se basa en la detección de fallos en equipos rotativos principalmente, a través del estudio de los niveles de vibración. El objetivo final es obtener la representación del espectro de las vibraciones de un equipo en funcionamiento para su posterior análisis.
Para aplicarla de forma efectiva y obtener conclusionesrepresentativas y válidas, es necesario conocer determinados datos de la máquina como son la velocidad de giro, el tipo de cojinetes, de correas, número de alabes o de palas, etc., y elegir los puntos adecuados de medida. También es necesario seleccionar el analizador más adecuado a los equipos existentes en la planta.
Existen dos técnicas diferentes:
1. Medición de la amplitud de la vibración: Da un valorglobal del desplazamiento o velocidad de la vibración. Cuando la vibración sobrepasa el valor preestablecido el equipo debe ser revisado. Únicamente informa de que hay un problema en el equipo, sin poderse determinar por esta técnica donde está el problema
2. Análisis del espectro de vibración: La vibración se descompone según su frecuencia. Analizando el nivel de vibración en cada una de lasfrecuencias se puede determinar la causa de la anomalía.
En este caso el equipo se compone de 4 elementos:
⎯ Ordenador PC, normalmente portátil, en el que se almacenan las señales
⎯ Interface entre el sensor de vibración y el ordenador, o tarjeta de adquisición de datos
⎯ Elemento sensor, que es el captador de la vibración
⎯ Software de análisis, capaz de realizar la descomposición delas señales y su representación gráfica, e incluso en algunos casos y en base a un sistema experto (que acumula la experiencia práctica del análisis de la compañía que lo desarrolla) es capaz de dar un primer diagnóstico del estado de la máquina.
En general, en los equipos rotativos se admite la presencia de algunas componentes de frecuencia en los espectros, siempre que no se observen armónicaso variaciones en el tiempo. Así, siempre es admisible la observación de un pico de vibración a la velocidad de rotación de la máquina (1xRPM) debido a desequilibrio, dado que la distribución de pesos a lo largo del eje de rotación nunca es absolutamente perfecta. También estará siempre presente la frecuencia de engranajes (es decir, si una caja reductora tiene 20 piñones, siempre se detectará unpico de vibración a 20xRPM, 20 veces la velocidad de giro), o la frecuencia de paso de álabes (un ventilador con 8 aspas presentará un pico de vibración a 8xRPM). En el caso de generadores, siempre se detectan picos correspondientes a fenómenos electromagnéticos, que dependen de la frecuencia de la red eléctrica y del número de polos del generador; así, es frecuente observar en estos equipos picosa 1.500 RPM (o 25 Hertzios), 3.000 RPM (50 Hertzios), 6.000 RPM, etc.
La presencia de otras componentes de frecuencias como por ejemplo las relacionadas con torbellinos de aceite, frecuencias de paso de bolas de rodamientos, incluso la detección de ruido audible deben constituir motivo de preocupación, y por supuesto deben ser observadas e investigadas de forma sistemática, y una vez analizadala causa que las provoca, debe ser corregida.
Parámetros de las vibraciones (Punto 2) Andrea
Los parámetros que definen la vibración son los siguientes:
⎯ Frecuencia: Es el tiempo necesario para completar un ciclo vibratorio. En los análisis de vibración se usan los CPM (ciclos por segundo) o HZ (hercios).
⎯ Desplazamiento: Es la distancia total que describe el elemento vibrante, desde unextremo al otro de su movimiento. Es una cantidad vectorial que describe el cambio de posición de un cuerpo o partícula respecto a un sistema de referencia
⎯ Velocidad. Es un valor relacionado con los parámetros anteriores. Es un vector que especifica la derivada del desplazamiento en el tiempo
⎯ Aceleración. Es un vector que especifica la derivada de la velocidad en el tiempo
⎯...
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