A4 159

MEMORIAS DEL XIX CONGRESO INTERNACIONAL ANUAL DE LA SOMIM
25 al 27 DE SEPTIEMBRE, 2013 PACHUCA, HIDALGO, MÉXICO

MÉTODO DE BALANCEO DINÁMICO, EN DOS PLANOS, DE ROTORES
ACOPLADOS DIRECTAMENTE A UN MOTOR DE INDUCCIÓN EMPLEANDO
DATOS DE CORRIENTE RESIDUAL
Alfonso C. García Reynoso1,2, Enrique Ladrón de Guevara Durán1,2, Alberto Lorandi Medina2, Alfonso García Portilla1,
Guillermo Hermida Saba2
1Instituto Tecnológico de Veracruz, Miguel Ángel de Quevedo 2779, C.P. 91860, Veracruz, Ver. México
Tel. y Fax (229) 9385764, 2Instituto de Ingeniería de la Universidad Veracruzana, Juan Pablo II s/n Boca del Río, Veracruz, 94294 México, e-mail: garreynoso@hotmail.com

RESUMEN
Se desarrolla un método de balanceo dinámico, en
dos planos, que utiliza información de algunas
componentes del espectro de lacorriente eléctrica
de cada fase de alimentación del motor obtenidas
mediante filtrado. Las lecturas del espectro, que
son cantidades escalares, reflejan un valor residual
complejo (magnitud y fase) cuando no hay desbalance, lo cual hace que el comportamiento sea nolineal con respecto a las fuerzas desequilibradas.
Basado en esto se desarrolla un algoritmo que
determina, a partir de lasmediciones del valor
residual correspondiente al rotor con desbalance
las magnitudes y los ángulos de los fasores relacionados directamente con dicho desbalance. La
existencia de errores, propios de los sensores de
efecto Hall para medir las componentes del espectro de la corriente se corrige mediante ajustes a las
lecturas a través de un sistema de ecuaciones de
perturbación y de ecuaciones decompatibilidad
que se aplican a los datos. Este algoritmo se verifica mediante corridas de varios casos de desba-

ISBN 978-607-95309-9-0

lance en un rotor de laboratorio obteniéndose
resultados satisfactorios.
ABSTRACT
A method for two- plane rotor balancing which
requires some components of the electric-signal
spectrum from each phase of the electric motor to
which it is directly coupled is developed.The
signal readings, which are scalar quantities that
reflect residual complex values (offset with magnitude and phase) when there is no imbalance,
produce a nonlinear behavior of the data with
respect to the unbalanced forces. This requires an
algorithm to determine, based on readings of residual values for the imbalanced rotor, the complex values that directly relate to the imbalance.
The signalerrors that are inherent to these readings, which are more pronounced in these Halltype sensors, are corrected by means of a system
of equations of perturbations and compatibility
relations that are applied to these data. This algorithm was verified by running several study cases,
with satisfactory results.

Página | 1039

Derechos Reservados © 2013, SOMIM

MEMORIAS DEL XIX CONGRESO INTERNACIONALANUAL DE LA SOMIM
25 al 27 DE SEPTIEMBRE, 2013 PACHUCA, HIDALGO, MÉXICO

NOMENCLATURA
Wp Peso de prueba

Wc Peso de balanceo
Wd Peso de desbalance
Wdp Peso resultante
 d Angulo de fase del peso de desbalance
 dp Angulo de fase del peso resultante
N Lectura de corriente, mili-amperios, condición tal cual
N 2 Lectura de corriente, mili-amperios, con
peso de prueba
 i Ángulo de fase de cada lecturade corriente

 ij Ángulo de fase relativa entre un par de
lecturas de corriente
Bi
Lectura de corriente de rotor balanceado
R oi
Lectura de corriente de rotor desbalanceado
que incluye offset
R oLi Lectura de corriente de rotor desbalanceado sin offset
 i Perturbación de magnitud, cantidad pequeña
con respecto a 1.0
 i Perturbación de fase, cantidad pequeña con
respecto a 1.0 radian
Θ’Parámetro, ángulo de transformación
Θ’’ Parámetro, ángulo de transformación

INTRODUCCIÓN
La relación entre los armónicos presentes en el
espectro de una corriente eléctrica y los problemas mecánicos o electromagnéticos es bien
conocida. En 1995 Dorrell [1] estudian la relación entre las magnitudes de los armónicos de
la corriente y las magnitudes de los armónicos
de la vibración mecánica encontrando...