Un analizador de vibraciones es la herramienta clave en el mantenimiento predictivo. Su función es simple: convertir el movimiento físico de una máquina en datos eléctricos utilizables. Este proceso transforma la señal analógica capturada en información digital comprensible para el diagnóstico.
Entender cómo funciona un analizador de vibraciones es esencial para seleccionar el correcto y sacarle el máximo provecho a tu equipo.
El equipo FALCON es un colector de datos portátil de última generación. Utiliza una secuencia de pasos para asegurar que el diagnóstico sea siempre preciso.
Paso 1: La Captura del Movimiento (Transducción)
La vibración comienza siendo un movimiento mecánico. Para capturarlo, se usan sensores especializados, llamados transductores. Estos convierten el movimiento mecánico en una señal eléctrica.
El AC104 es un acelerómetro piezocerámico y es un excelente ejemplo de cómo funciona un transductor. Su secreto reside en un material especial llamado cristal piezoeléctrico que lleva en su interior.
Cuando la maquinaria vibra, el sensor AC104 se mueve con ella. Este movimiento aplica una presión o fuerza sobre el cristal piezoeléctrico interno.
La característica única del cristal piezoeléctrico es que, al ser deformado por esta fuerza, genera una carga eléctrica proporcional a la magnitud de la vibración. Es decir, ¡crea su propia pequeña señal eléctrica!
Por ejemplo, el FALCON está diseñado para aceptar varios tipos de sensores:
- Acelerómetros (IEPE/AC): Miden la aceleración de la vibración.
- Velocímetros (IEPE/AC): Miden la velocidad de la vibración.
- Sondas de Proximidad: Miden el desplazamiento del eje (vibración relativa).
Una gran ventaja del FALCON es su sensor inalámbrico triaxial (WLS). Este sensor permite medir simultáneamente la vibración en los tres ejes (X, Y, Z) de un equipo.
Paso 2: El Cerebro Analítico (FFT y Módulos)
La señal eléctrica capturada viaja al corazón del analizador. La herramienta clave aquí es la Transformada Rápida de Fourier (FFT).
La FFT descompone la compleja señal de tiempo en sus frecuencias individuales. Cada pico en el espectro (FFT) indica una posible fuente de vibración, como un desbalanceo o un rodamiento dañado. La amplitud del pico mide la severidad de ese defecto.
El FALCON ofrece una alta resolución, soportando espectros de hasta 102,400 líneas. Esta capacidad es crucial para separar frecuencias muy cercanas y obtener un diagnóstico detallado.
Módulos Integrados del FALCON: Cómo Funciona un Analizador de Vibraciones con sus Funciones
El equipo ofrece módulos de aplicación para flujos de trabajo específicos:
- Módulo Collect (Recolección): Es el módulo principal para rutas de medición. Permite configurar la adquisición y el Diagnóstico Automático.
- Módulo Balancing (Balanceo): Permite el balanceo de rotores in situ (en el sitio) de hasta cuatro planos. Requiere el uso de un tacómetro para medir la fase.
- Módulo Run-up/Coast-down: Registra las vibraciones mientras la velocidad de la máquina cambia (aceleración o desaceleración). Esto se usa para encontrar resonancias y velocidades críticas.
Paso 3: Tipos de Salida y Diagnóstico
El analizador de vibraciones produce varios tipos de resultados visuales para el diagnóstico final:
- Espectro (FFT): Muestra la amplitud en función de la frecuencia.
- Onda de Tiempo (Time Wave): Muestra la amplitud en función del tiempo, ideal para impactos o roces.
- Fase: Mide el ángulo de la vibración. Es vital para el balanceo y la distinción entre defectos como desbalanceo y eje doblado.
- Bode/Nyquist Plots: Diagramas que representan la amplitud y fase frente a la velocidad de rotación, usados en el análisis de máquinas críticas.
Además, el FALCON incluye atajos y sensores complementarios:
- Pirómetro Integrado: Un sensor que permite la medición de temperatura (por ejemplo temperatura de chumaceras)
- Estroboscopio: Para medir la velocidad de rotación del equipo, que es un dato importante para el análisis.
- Función Listening: Permite escuchar la señal de vibración del sensor a través de auriculares, ayudando a detectar ruidos anómalos.