Orientador: Mauro Hugo Mathias / Banca: José Elias Tomazini / Banca: Francisco Carlos Parquet Bizarria / Resumo: No meio industrial o monitoramento da condição de operação de máquinas rotativas é essencial para acompanhar o desempenho operacional de suas máquinas. Máquinas rotativas são equipamentos utilizados nos diversos ambientes do setor produtivo, tornando-se, portanto elementos indispensáveis às atividades da indústria de manufatura. A avaliação do comportamento dinâmico de máquinas através da análise de vibrações na indústria moderna é fundamental para atender a demanda por máquinas de altas velocidades e estruturas mais leves. O desenvolvimento de bancadas de ensaio de avaliação do desempenho de máquinas é um recurso fundamental para a otimização de projeto e avaliação dos principais mecanismos de falhas. No mercado existem empresas que desenvolvem bancadas comerciais para atender o meio acadêmico e o setor industrial. Muitos destes produtos apresentam custo elevado e são de aplicação limitada. A proposta deste trabalho foi o desenvolvimento de uma bancada multifuncional com recursos para o estudo e análise dos principais mecanismos de falhas em máquinas através de ferramentas de processamento de sinais vibração aplicadas ao monitoramento de máquinas. O produto desenvolvido foi validado e constitui uma importante ferramenta para o desenvolvimento de pesquisas na área de processamento de sinais de vibração com aplicação a detecção de falhas em engrenagens, rolamentos, etc / Abstract: In the industrial segment the monitoring of the condition of rotating machinery is essential to follow up the operational performance of machines. Rotating machinery equipment are used in many areas of the productive sector, therefore being indispensable elements to the activities of the manufacturing industry. The evaluation of the dynamic behavior of machinery through vibration analysis is fundamental in modern industry in order to meet the demand for high speed machines and lighter structures. The development of test benches to evaluate the performance of machines is a key resource for the optimization of projects and to evaluate the major failure mechanisms. In the market there are companies that develop benches to meet the academic and the industrial sector needs. Many of these products are expensive and have a limited application. The purpose of this study was to develop a multifunctional test bench with resources for the study and analysis of the major failure mechanisms in machines using signal processing tools applied to monitoring of machinery vibration. The product was validated and is an important tool for the development of research in the area of signal processing of vibration with application to fault detection in gears, bearings, etc / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-08-10Bitstream added on 2014-06-13T19:37:16Z : No. of bitstreams: 1 leite_ja_me_guara.pdf: 1693668 bytes, checksum: 7e5cc5059f5f74e538709f415e390b5a (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / No meio industrial o monitoramento da condição de operação de máquinas rotativas é essencial para acompanhar o desempenho operacional de suas máquinas. Máquinas rotativas são equipamentos utilizados nos diversos ambientes do setor produtivo, tornando-se, portanto elementos indispensáveis às atividades da indústria de manufatura. A avaliação do comportamento dinâmico de máquinas através da análise de vibrações na indústria moderna é fundamental para atender a demanda por máquinas de altas velocidades e estruturas mais leves. O desenvolvimento de bancadas de ensaio de avaliação do desempenho de máquinas é um recurso fundamental para a otimização de projeto e avaliação dos principais mecanismos de falhas. No mercado existem empresas que desenvolvem bancadas comerciais para atender o meio acadêmico e o setor industrial. Muitos destes produtos apresentam custo elevado e são de aplicação limitada. A proposta deste trabalho foi o desenvolvimento de uma bancada multifuncional com recursos para o estudo e análise dos principais mecanismos de falhas em máquinas através de ferramentas de processamento de sinais vibração aplicadas ao monitoramento de máquinas. O produto desenvolvido foi validado e constitui uma importante ferramenta para o desenvolvimento de pesquisas na área de processamento de sinais de vibração com aplicação a detecção de falhas em engrenagens, rolamentos, etc / In the industrial segment the monitoring of the condition of rotating machinery is essential to follow up the operational performance of machines. Rotating machinery equipment are used in many areas of the productive sector, therefore being indispensable elements to the activities of the manufacturing industry. The evaluation of the dynamic behavior of machinery through vibration analysis is fundamental in modern industry in order to meet the demand for high speed machines and lighter structures. The development of test benches to evaluate the performance of machines is a key resource for the optimization of projects and to evaluate the major failure mechanisms. In the market there are companies that develop benches to meet the academic and the industrial sector needs. Many of these products are expensive and have a limited application. The purpose of this study was to develop a multifunctional test bench with resources for the study and analysis of the major failure mechanisms in machines using signal processing tools applied to monitoring of machinery vibration. The product was validated and is an important tool for the development of research in the area of signal processing of vibration with application to fault detection in gears, bearings, etc

Orientador: Oswaldo Luiz Agostinho / Dissertação (mestrado)-Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-21T07:13:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Suniura_ItamarShindi_M.pdf: 9743647 bytes, checksum: 9a4f00c3c8beb7c666ca069273579717 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Esse trabalho relaciona-se a utilização de Sistemas Especialistas, uma área da Inteligência Artificial, como uma das tecnologias contribuidoras no solucionamento de problemas relativos ao uso da experiência e do conhecimento humano. Particularmente, tenta responder as necessidades da manutenção de máquinas e equipamentos, onde no processo de diagnose: - existe uma grande quantidade de informações para uma só pessoa manipular, - as soluções incluem muitas alternativas para uma só pessoa considerar,ou ainda - rápidas decisões são necessáriasde múltiplas fontes. Nesse trabalho é proposto a utilização de uma estratégia de diagnóstico integrada, baseada em classificação heurística e em modelo causal, através da integração dos conhecimentos experimental e fundamental, tendo em vista a manutenção de máquinas e equipamentos voltados à produção. o modelo foi aplicado e avaliado em uma situação real de fábrica, através do desenvolvimento de um Sistema Especialista para auxiliar o processo de manutenção de um equipamento de limpeza e descontaminação de partes metálicas. A implementação utilizou uma ferramenta do tipo casca com representação do conhecimento através de regras de produção e um método de inferência para trás. Esse processo compreendeu as etapas de aquisição do conhecimento, defInição da estratégia de diagnóstico, seleção da ferramenta, codificação do conhecimento e testes do sistema. Sendo que avaliação do sistema deu-se a nível de verillcação, validação e aceitação do usuário. O resultado obtido da aplicação do modelo foi a redução do tempo médio de reparo do equipamento, da ordem de 50%, obtidos através da diminuição do tempo gasto no processo de identificação da causa dos problemas -o diagnóstico do problema. Com base no resultado obtido, conclui-se que a utilização de um sistema automático de diagnóstico voltado a manutenção que utilize uma abordagem integrada baseada em modelo causal e em classillcação heurística é válido e eficaz. E pode ser considerado um avanço no processo de diagnóstico automático, particularmente para aqueles aplicados a classe de máquinas e equipamentos de natureza mais complexa / Abstract: This work is related to the Expert System application in the Manufacturing Processo The Expert System is an Artificial Intelligence field that is trying to bring the computer systems to solve problems that requires the human experience and knowledge. One identified area is the diagnose process, where usually there is a large quantity of knowledge to be handled by only one person, or when many altematives must be considered, or when many alternatives must be taken from multiple sources, during a diagnostic process. The proposal of this work is the integration of the diagnose strategy based in heuristic classification and based in model, obtained by the experimental and fundamental knowledge integration, to help production machines and equipments maintenance process. The proposed model was applied and tested in a real manufacturing environment, where a diagnostic Expert System was developed and tested, to help the maintenance activities of a cleaning parts machine. The developed system was accomplised in a shell tool, with production rules for knowledge representation and a backtracking inference process. The overall process phases were: knoledge acquisition, diagnose strategy definition, shell tool selection, knowledge coding, and tests. The developed Expert System was evaluated in terms of verification, validation and user acceptance or human factors. The application result was that the mean time to repair was reduced in 50%, due to the reduction of the time spent in the problem identification task, or the diagnostic process itself. Based on the obtained result, the concluion of this work, is that an automatic diagnostic system for maintenance purpose based in a integrated strategy -heurist classification and model, is valid and effective. And it can be considered an advace in the automatic diagnostic systems, particullarly for those systems that deal with a more complex equipment's class / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-02-27Bitstream added on 2014-06-13T18:55:44Z : No. of bitstreams: 1 lemos_gf_me_ilha.pdf: 1687304 bytes, checksum: 2d87e2769a3988a6f39dcbadb002a25b (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / As máquinas rotativas têm grande aplicação na grande maioria dos complexos industriais, sendo que uma quebra nestes tipos de equipamentos pode provocar perdas econômicas, inconveniências em serviços, ou até mesmo pode levar a situações perigosas dependendo da gravidade da avaria sofrida pelo equipamento. Desta forma, para se evitar tais problemas, é muito importante que se possua ferramentas que possa informar sobre a existência destas falhas, bem como, sobre sua evolução ao longo do tempo. Neste contexto, tem-se observado nos últimos anos um aumento no desenvolvimento de técnicas de detecção e localização de falhas. Neste trabalho, é apresentada a metodologia dos observadores de estado para a detecção e localização de falhas em sistemas de rotativos considerando-se as fundações dos mesmos. A metodologia dos observadores de estado pode reconstruir os estados não medidos ou estimar valores provenientes de pontos de difícil acesso no sistema. Desta forma, falhas nestes pontos podem ser detectadas sem que haja a necessidade da realização de medidas diretas. A metodologia de identificação dos parâmetros utilizando funções ortogonais também foi utilizada, permitindo a verificação de possíveis variações de parâmetros em sistemas discretos, através de suas respostas. A metodologia desenvolvida foi validade através de simulações computacionais e análise experimental, com medidas provenientes de um sistema rotor-suporte-estrutura. / The rotating machines have a lot of application in the great majority of the industrial plants and a break-down in these types of equipments can provoke economic losses, inconvenience in service, or even they can induce to dangerous situations, depending on the gravity of the fault suffered by the equipment. This way, to avoid such problems it is very important to use tools that can inform about the existence of faults, as well as, about their evolution along the time. In this context, in the last years, it has been observed an increase in the development of techniques for detection and location of faults. In this work, it is presented the state observers methodology for detection and location of faults in rotating systems considering their foundations. The state observers' technique can reconstruct the non-measured states or can estimate the values of points of difficult access in the rotor. Thus, the faults at these points can be detected without the knowledge of measured data, monitoring them through the reconstructions of their states. The methodology of identification of the parameters using orthogonal functions was also used, allowing the verification of possible variations of parameters in the discrete system, through its responses. The developed methodology was validity through computational simulations and experimental analysis, with measures made in a system rotor-support-structure.

Orientador: Gilberto Pechoto de Melo / Banca: Aureliano Antunes dos Santos Júnior / Banca: Luiz de Paula do Nascimento / Resumo: As máquinas rotativas têm grande aplicação na grande maioria dos complexos industriais, sendo que uma quebra nestes tipos de equipamentos pode provocar perdas econômicas, inconveniências em serviços, ou até mesmo pode levar a situações perigosas dependendo da gravidade da avaria sofrida pelo equipamento. Desta forma, para se evitar tais problemas, é muito importante que se possua ferramentas que possa informar sobre a existência destas falhas, bem como, sobre sua evolução ao longo do tempo. Neste contexto, tem-se observado nos últimos anos um aumento no desenvolvimento de técnicas de detecção e localização de falhas. Neste trabalho, é apresentada a metodologia dos observadores de estado para a detecção e localização de falhas em sistemas de rotativos considerando-se as fundações dos mesmos. A metodologia dos observadores de estado pode reconstruir os estados não medidos ou estimar valores provenientes de pontos de difícil acesso no sistema. Desta forma, falhas nestes pontos podem ser detectadas sem que haja a necessidade da realização de medidas diretas. A metodologia de identificação dos parâmetros utilizando funções ortogonais também foi utilizada, permitindo a verificação de possíveis variações de parâmetros em sistemas discretos, através de suas respostas. A metodologia desenvolvida foi validade através de simulações computacionais e análise experimental, com medidas provenientes de um sistema rotor-suporte-estrutura. / Abstract: The rotating machines have a lot of application in the great majority of the industrial plants and a break-down in these types of equipments can provoke economic losses, inconvenience in service, or even they can induce to dangerous situations, depending on the gravity of the fault suffered by the equipment. This way, to avoid such problems it is very important to use tools that can inform about the existence of faults, as well as, about their evolution along the time. In this context, in the last years, it has been observed an increase in the development of techniques for detection and location of faults. In this work, it is presented the state observers methodology for detection and location of faults in rotating systems considering their foundations. The state observers' technique can reconstruct the non-measured states or can estimate the values of points of difficult access in the rotor. Thus, the faults at these points can be detected without the knowledge of measured data, monitoring them through the reconstructions of their states. The methodology of identification of the parameters using orthogonal functions was also used, allowing the verification of possible variations of parameters in the discrete system, through its responses. The developed methodology was validity through computational simulations and experimental analysis, with measures made in a system rotor-support-structure. / Mestre