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Análisis de emisiones acústicas (todo lo que necesita saber)

Índice

El análisis de emisiones acústicas (también conocido como análisis sónico) surgió en 1970 como una monitorización de la condición técnica. Se sirve de sensores colocados sobre el bien (análisis estructural) o muy cerca de él (análisis aerotransportado). Estos sensores detectan las ondas elásticas transitorias generadas por los procesos asociados al desgaste, como la fricción, el aplastamiento y el agrietamiento. Aunque estos procesos pueden producir sonidos audibles, el método AE suele medir frecuencias por encima del rango de audición humana normal (también conocido como ultrasónico).

Los sensores acústicos aéreos son esencialmente micrófonos, en los que las ondas sonoras del aire mueven físicamente un delgado diafragma (a menudo de plástico), que a su vez mueve una bobina metálica de un lado a otro a través de un imán, produciendo una corriente eléctrica. Son muy sensibles al ruido de fondo y a cualquier cosa que se interponga entre el sensor y el objeto vigilado.

Los sensores acústicos basados en estructuras suelen utilizar acelerómetros piezoeléctricos: dispositivos que convierten la fuerza mecánica causada por un cambio de movimiento en una carga eléctrica proporcional (Piezo viene de la palabra griega que significa "apretar"). Los dispositivos piezoeléctricos son más sensibles en un rango de frecuencias determinado por las propiedades del material utilizado (normalmente cuarzo o una cerámica sintética). Su ubicación y orientación en la máquina también influyen en lo que pueden detectar y en su eficacia. También hay un equilibrio entre la amplitud que puede medir un acelerómetro y su sensibilidad. Los acelerómetros pueden verse afectados por el ruido del entorno. Estos cuatro puntos hacen que sea importante evaluar cuidadosamente las características tanto del activo como de su entorno a la hora de seleccionar e instalar sensores acústicos.



¿Qué tal funciona el análisis acústico en la detección de fallos?

A continuación se muestra una curva P-F en la que se compara el análisis acústico con otros métodos de análisis. técnicas de monitorización del estado cuando se trata de detectar fallos antes de que se produzca una avería en un activo. Esta es una curva P-F para el fallo de un rodamiento en un sistema de producción específico.

Para obtener más información sobre la precisión del análisis acústico en comparación con otras técnicas de Condition Monitoring, descargue el guía comparativa de condition monitoring.

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Un ejemplo de curva P-F para el fallo de un rodamiento en un sistema de producción específico. Las ubicaciones de las distintas tecnologías en la curva serán diferentes para cada equipo, entorno de producción y modo de fallo, así que asegúrese de calcularla para los activos y tipos de degradación específicos que desee supervisar.

Utilización del análisis acústico para la detección de fallos: reglas generales

Cada sistema de producción es diferente, lo que significa que no existe una tecnología de monitorización de estado que sirva para todos los casos. Sin embargo, podemos establecer algunas reglas generales en lo que respecta a las áreas en las que el análisis acústico es fuerte o débil en la detección de fallos.

Fuerte en la supervisión:

  • un motor que impulsa muchos activos
  • fugas
  • averías mecánicas
  • fallos eléctricos
  • corriente continua (CC)
  • maquinaria rotativa
  • maquinaria que gira muy lentamente

Débil (o no posible) en la supervisión:

  • activos remotos o inaccesibles
  • activos situados en zonas ATEX u otras condiciones difíciles
  • activos situados en entornos ruidosos o con vibraciones
  • perspectivas energéticas

Comparar el análisis acústico y otras técnicas de control del estado

Descargue la guía comparativa de Condition Monitoring para obtener una comparación completa del análisis acústico y otras técnicas importantes.

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