BR112014007556B1

BR112014007556B1 - método de determinação de sinais estacionários para o diagnóstico de um sistema eletromecânico

Info

Publication number: BR112014007556B1
Application number: BR112014007556-5A
Authority: BR
Inventors: Maciej Orman; James Ottewill; Michal Orkisz
Original assignee: Abb Schweiz Ag
Priority date: 2011-09-30
Filing date: 2012-09-19
Publication date: 2021-01-26
Also published as: EP2761315A1; KR20140068164A; EP2761315B1; CN103827683B; JP2014531593A; CA2849549A1; CN103827683A; US9869720B2; DK2761315T3; JP6000360B2; CA2849549C; KR101946668B1; WO2013045045A1; EP2574947A1; AU2012314960B2; US20140236537A1; BR112014007556A2; AU2012314960A1; IN2014CN03052A

Abstract

Método de determinação de sinais estacionários para o diagnóstico de um sistema eletromecânico. A presente invenção é relacionada com um método de determinação de sinais estacionários para o diagnóstico de um sistema eletromecânico em que máquinas elétricas rotativas são utilizadas em que ao menos um sinal elétrico ou mecânico é medido durante a operação do sistema eletromecânico. O método é usado especialmente para monitoramento da condição de geradores e motores elétricos . O método consiste nas etapas a seguir: - medir um sinal de forma de onda analógica (S) do sistema eletromecânico. - converter o sinal de onda (S) medido para o sinal discreto processado (SDP) incluindo vetor de instantes de tempo e o vetor correspondente das amplitudes. - dividir o sinal discreto processado (SDP) em período individuais subdivididos (SDP1, SDP2 SDPn) onde cada um dos períodos individuais subdivididos pode incluir um número variado de amostras. -modificar o número de amostras para cada um dos períodos individuais subdivididos (SDP1, SDP2 SDPn) por meio de um procedimento de re-amostragem obtendo os períodos individuais subdivididos após re-amostragem (SDR1, SDR2 SDRn). -remover o vetor de instantes de tempo de cada período individual após a re-amostragem (SDR1, SDR2 SDRn) por meio de uma transformação não (...).

Description

MÉTODO DE DETERMINAÇÃO DE SINAIS ESTACIONÁRIOS PARA O DIAGNÓSTICO DE UM SISTEMA ELETROMECÂNICO

[001] A presente invenção é relacionada com um método de determinação de sinais estacionários para o diagnóstico de um sistema eletromecânico em que são utilizadas máquinas elétricas rotativas e em que ao menos um sinal elétrico ou mecânico é medido durante a operação do sistema eletromecânico. O método é usado especialmente para a monitoração da condição de geradores e motores elétricos.

Fundamento da invenção

[002] O estado da arte descrito apresenta soluções baseadas em medições de sinais de correntes, apesar de que medições semelhantes poderiam ser aplicadas a outros sinais físicos, por exemplo, tensão ou aceleração em medições de vibração.

[003] Os motores e geradores elétricos, ou, mais genericamente, as máquinas elétricas rotativas formam as peças chave dos sistemas eletromecânicos. A análise das correntes que podem ser medidas a partir dos cabos de energia que conectam as máquinas elétricas rotativas à fonte de energia tem se mostrado como um método eficaz para a monitoração da condição dos sistemas eletromecânicos. Tem sido demonstrado que as correntes que são induzidas em uma máquina elétrica rotativa mudam com as condições de operação, muitas vezes resultando em modulações de amplitude e fase de grandes correntes de alimentação de energia de corrente alternada.

[004] Em condições de operação estáveis muitos defeitos causam modulações das correntes que podem ser medidas a partir dos cabos de alimentação. Estas modulações são tipicamente analisadas no domínio da freqüência como um aumento nos componentes da amplitude em uma determinada banda de freqüências. A análise dos componentes de amplitude em determinadas freqüências do espectro de freqüências dos sinais de corrente medidos a partir dos cabos de alimentação de máquinas elétricas rotativas é conhecido como análise de assinatura da corrente do motor MCSA. Nos últimos anos o MCSA tem se tornado um método padrão de detecção e estimação de desenvolvimento de falhas do motor. Tipicamente, no caso em que a máquina elétrica rotativa sob consideração é alimentada diretamente em linha, a freqüência da alimentação elétrica não varia de forma significativa ao longo de um período de medição. Como resultado, o MCSA é facilmente aplicado na análise de uma máquina elétrica rotativa que é alimentada diretamente em linha, na medida em que as modulações da freqüência de alimentação elétrica são consistentes ao longo do período de medição e, assim, são facilmente distinguidas dos ruídos. Usando o método, é possível determinar o estado do motor e prever uma falha, tal como excentricidade, insuficiência de pressão do rotor, falha de mancal, etc., ou planejar uma ação de manutenção.

[005] Cada vez mais, as máquinas elétricas rotativas são alimentadas por acionadores de velocidade variável. Nesta situação, a freqüência de alimentação elétrica raramente é um valor constante, tipicamente variando de acordo com o torque e as demandas de fluxo. A natureza não estacionária de um sinal de corrente registrado a partir de um motor alimentado por acionamento de velocidade variável resulta em uma diminuição da eficácia do MCSA na medida em que os picos de interesse deixam de ocorrer em freqüências distintas únicas e pode ser difícil distinguir dos sinais de ruído. Em adição, há uma maior probabilidade de que os picos de interesse possam estar poluídos por harmônicas da freqüência da alimentação elétrica.

[006] A patente US 5461329 descreve um método para a análise de sinais de corrente de um motor não estacionário através da incorporação de circuitos no sistema de aquisição de dados que mudam a taxa de amostragem dos sinais de corrente medidos de acordo com a mudança de freqüência da onda portadora da corrente da fonte de energia CA. Um gerador de pulsos clock de freqüência ajustável, o qual na sua forma preferida incorpora um circuito fechado em fase PLL, aceita um sinal de corrente do motor como a sua entrada e produz um sinal de um oscilador [clock que é utilizado por um conversor analógico para digital que realiza a amostragem de um sinal de corrente do motor. Os dados amostrados são então transformados no domínio da freqüência usando a Transformada Discreta de Fourier e os sinais de interesse são analisados. Existem algumas limitações nos métodos baseados em sinais de amostragem usando um oscilador de freqüência ajustável, e em particular um PLL. Fundamentalmente, os PLLs usam um filtro interno que é sintonizado na freqüência esperada de interesse, que é assumida como sendo em torno da freqüência de alimentação nominal do motor elétrico. Apesar disto ser verdadeiro no caso de motores elétricos alimentados diretamente em linha, no caso de um motor elétrico alimentado pelo acionador de velocidade variável a freqüência de alimentação pode variar grandemente. O circuito necessário para criar um oscilador de freqüência ajustável, que pode lidar com amplas variações de freqüência, é muito mais complexo do que o circuito equivalente de um sistema em que a freqüência de interesse é bem definida e não varia de forma considerável. Em adição, existe um atraso inevitável entre o sinal da corrente medido e a estimativa de freqüência pelo oscilador de freqüência ajustável. Como resultado, existe um atraso entre uma mudança na freqüência do sinal de corrente de alimentação do motor e a mudança associada na freqüência de amostragem do conversor analógico para digital. Em adição, o circuito utilizado para ajustar a taxa de amostragem do sinal de corrente do motor é suscetível a ruído, o que pode levar a uma perda de coerência entre os sinais amostrados devido à estimativa incorreta da freqüência. Com referência à análise da assinatura da corrente do motor, isso pode levar a diagnósticos falsos de problemas.

Síntese da invenção

[007] A essência do método da invenção de determinação de sinais estacionários para o diagnóstico de um sistema eletromecânico é que ele inclui os passos a seguir:

- medir um sinal de forma de onda analógica S do sistema eletromecânico.
- converter o sinal de forma de onda S medido para sinal processado discretos Sdp incluindo o vetor de instantes de tempo e o vetor correspondente das amplitudes.
- dividir o sinal processado discreto SDP em períodos subdivididos individuais Sdp1, Sdp2,..., SDPn onde cada um dos períodos subdivididos individuais inclui números de amostras diferentes ou o mesmo de acordo com outros períodos subdivididos individuais.
- modificar o número de amostras para cada um dos períodos subdivididos individuais Sdp1, Sdp2,..., SDPn pelo procedimento de re-amostragem obtendo períodos subdivididos individuais após a re-amostragem, Sdr1, Sdr2,..., SDRn, onde todos os ditos períodos subdivididos individuais após a re-amostragem incluem o mesmo número de amostras.
- substituir o vetor de instantes de tempos em um vetor de números inteiros consecutivos para cada período individual após a re-amostragem Sdr1, Sdr2,..., SDRn, obtendo períodos subdivididos individuais não dimensionais Sdn1, Sdn2,..., SDNn.
- Concatenar todos os períodos individuais subdivididos não dimensionais Sdn1, Sdn2,..., SDNn em um sinal discreto não dimensional SN através da formação de uma seqüência de amostras consecutivas, ajustados um após o outro, tomados de períodos individuais não dimensionais subdivididos consecutivos.
- Substituir o vetor de números inteiros consecutivos em um vetor de instantes de tempo ascendentes no sinal discreto não dimensional (Sn), obtendo um sinal estacionário dimensionado (SNt),
- transformar o sinal estacionário dimensionado (Snt) do domínio do tempo para domínio da freqüência, obtendo um espectro de freqüências, a partir do qual um vetor das freqüências de interesse e correspondente vetor de amplitudes são extraídos para diagnosticar o sistema eletromecânico e exibir no dispositivo de visualização.

[008] De preferência, o sinal analógico de medido é um sinal de corrente. De preferência, o método para diagnosticar o sistema eletromecânico é uma Análise de Assinatura de Corrente do Motor. Em alternativa, o sinal analógico medido é um sinal de tensão. Em alternativa, o sinal analógico medido é um sinal de torque. Em alternativa, o sinal analógico medido é uma aceleração ou uma velocidade ou um movimento de vibração.

[009] A principal vantagem do método da invenção é que ele permite que muitas das técnicas de análise de sinais elétricos de máquinas elétricas rotativas, que são bem conhecidas no estado da arte, sejam aplicáveis em casos onde a máquina elétrica rotativa é alimentada por um acionador de velocidade variável. Em adição, ao contrário dos métodos existentes, o método da presente invenção não é afetado por grandes variações na freqüência de alimentação elétrica e a priori não requer um conhecimento do conteúdo de freqüência dos sinais elétricos.

Breve descricão dos desenhos

[0010] O objeto da invenção é apresentado como uma forma de realização nos desenhos a seguir:

- a figura 1 ilustra um diagrama de blocos do sistema para a realização da invenção,
- a figura 2 ilustra um diagrama de sinal analógico S registrado e sua versão discreta Sd,
- a figura 3 ilustra um diagrama de sinal processado discreto modificado Sdp que foi obtido a partir do sinal discreto Sd,
- a figura 4 ilustra um diagrama de dois primeiros períodos individuais subdivididos SDP1, SDP2 incluindo diversos números de amostras,
- a figura 5 ilustra um diagrama de dois primeiros períodos individuais subdivididos após a re-amostragem Sdr1, Sdr2, incluindo o mesmo número de amostras,
- a figura 6 ilustra um diagrama de dois primeiros períodos individuais subdivididos após a não dimensionamento de Sdn1, Sdn2, incluindo o mesmo número de amostras,
- a figura 7 ilustra um diagrama de sinal discreto concatenado não dimensionado Sn,
- a figura 8 ilustra um diagrama de sinal discreto estacionário Snt não dimensionado, e
- a figura 9 ilustra um diagrama de fluxo que ilustra o método para a realização da invenção.

Descricão detalhada da invenção

[0011] O sistema de medição para a realização do método de acordo com a invenção, mostrado na figura 1, é conectado a uma fonte trifásica de alimentação de corrente alternada 1 conectado com um motor elétrico de 3 por meio de cabos de alimentação 2. Na forma de realização da invenção apresentada, a fonte de alimentação de corrente alternada 1 é de três fases, no entanto, apesar de não ser apresentado no desenho, será compreendido pelos especialistas no estado da arte que a invenção descrita também pode ser aplicada a máquinas elétricas rotativas alimentadas com uma fase, bem como as multi-fásicas.

[0012] Os cabos de alimentação 2 são conectados com um dispositivo de medição 4 que contém um conversor analógico para digital 5 que é conectado com um dispositivo de processamento computacional 6 equipado com elementos padrão, tais como o processador, a memória e o módulo de armazenamento de dados, não mostrados no desenho. Este também é equipado com um módulo de processamento 7 e um módulo de não dimensionamento 8 que são adequados para a realização do método de acordo com a invenção. O dispositivo de processamento computacional 6, por meio do dispositivo de medição 4, é acoplado com um dispositivo 9 para a visualização dos resultados obtidos por meio da execução do método da invenção. Na forma de realização da invenção apresentada, o dispositivo de medição 4 é integrado com o dispositivo computacional 6, mas o dispositivo de medição e o dispositivo computacional pode ser dispositivos separados, que não são mostrados no desenho. Em tal caso, o dispositivo 9 para a visualização dos resultados é, diretamente ou remotamente, conectado com o dispositivo computacional 6.

[0013] Na forma de realização da invenção apresentada, são medidos os sinais analógicos das correntes I1, I2,I3 da corrente alternante que alimenta o enrolamento do estator, no entanto, quaisquer sinais de formas de onda analógica, elétricas ou mecânicas, do sistema eletromecânico podem ser registrados. Por exemplo, os sinais podem ser os seguintes: tensão, torque ou sinais relacionados à medições de vibração, como mudança, movimento ou aceleração. O método descrito pode ser utilizado para qualquer número de sinais de forma independente, portanto, a descrição inclui apenas o processamento de um sinal de forma de onda analógica, indicado como S. O método de acordo com a invenção é executado nas etapas 1 a 5 a seguir.

Etapa 1

[0014] Na etapa 1, o sinal medido de forma de onda analógico S é medido e a seguir convertido em sinal discreto Sd em um conversor analógico para digital 5 ao qual os parâmetros de constantes P1 são alimentados. A figura 2 mostra ambos os sinais: sinal analógico S - linha sólida e sinal discreto de corrente Sd - marcadores de círculo. Os parâmetros P1 caracterizam o processo de conversão de sinais analógicos para sinais discretos, sendo compreendido pela taxa de amostragem Fs dada pelo usuário e a duração do sinal sujeito à conversão Tl dada pelo usuário. A taxa de amostragem Fs define o número de amostras por segundo tomadas do sinal de forma de onda analógica S. Normalmente, a taxa mínima de amostragem é de 1 kHz e esta é a configuração padrão.

[0015] A duração do sinal Tl define a duração do sinal de forma de onda analógico S tomado para a conversão de analógico para digital. Na forma de realização do método da invenção o valor mínimo de duração do sinal Tl é de 1s.

[0016] O sinal discreto Sd é transmitido automaticamente para o módulo de processamento 7 implementado no dispositivo computacional 6.

Etapa 2

[0017] O sinal SD discreto consiste das amostras {a1,... ai,... ak}. Cada amostra é descrita por duas coordenadas: instante de tempo, que significa o tempo quando a amostra foi registrada e, a amplitude correspondente registrada a partir do sinal de forma de onda analógica S. As series de todos os instantes de tempo criam o vetor de instantes de tempo. A série de todas as amplitudes correspondentes cria o vetor correspondente das amplitudes.

[0018] Na etapa 2, primeiro um valor da média aritmética Xmean do sinal discreto SD de duração TL é calculado da seguinte forma:

na qual aiê o valor de amostra ie ké o número total de amostras no sinal discreto Sd. O número de amostras k é igual à freqüência de amostragem Fs multiplicado pela duração do sinal Tl.

[0019] Em seguida, o sinal discreto processado Sdp, que consiste das amostras indicadas por {b1,... bi,... bk} é calculado por meio da subtração do valor Xmean a partir do valor de ai de cada ponto de amostragem do sinal discreto Sd:
{bi}= {ai}- Xmean (2)

[0020] Como resultado da operação acima, em comparação com o sinal Sd, o sinal discreto processado Sdp apresenta o mesmo vetor de instantes de tempo e o mesmo vetor modificado da amplitude correspondente.

[0021] As modificações acima do sinal discreto Sd são necessárias para os próximos cálculos de passagem por zero. A figura 3 mostra os valores das amostras {b1,... bi,... bk} do sinal discreto processado Sdp no domínio do tempo e indica as diversas características do sinal discreto processado Sdp que são identificadas durante o processo de determinação da freqüência da alimentação de potência instantânea do sinal discreto processado Sdp. As passagens por zero positivas são identificadas pela detecção de uma alteração no sinal do sinal discreto processado SDP. As passagens por zero positivas são definidas como passagens por zero que ocorrem quando o sinal do sinal discreto processado Sdp muda de negativo para positivo, enquanto que as passagens por zero negativas são definidas como as passagens por zero que ocorrem quando o sinal do sinal discreto processado Sdp muda de positivo para negativo.

[0022] Os sinais coletados a partir dos cabos de alimentação sempre contêm um nível de ruído. A fim de assegurar que as passagens por zero, que são detectadas, sejam devidas a uma mudança no sinal do sinal de alimentação de potência subjacente e não devido ao ruído registrado, um parâmetro de histerese positivo D é alimentado como P2. De preferência, o valor do parâmetro de histerese positivo D dado pelo usuário deve ser igual a 10 % da corrente nominal do motor. Quando o sinal discreto processado Sdp muda o seu valor de negativo para positivo e quando seu valor é maior do que o valor do parâmetro de histerese positiva D, um instante de tempo de passagem por zero positivo Tp é detectado. Quando o sinal discreto processado SDP muda o seu valor de positivo para negativo e quando o seu valor é menor do que o parâmetro de histerese negativa Edado pelo usuário, estabelecido como o valor negativo do parâmetro de histerese positiva D alimentado como P2 para histerese positiva (E = -D), um instante de tempo de passagem por zero negativo Tn é detectado. O resultado desta etapa são as seqüências de instantes de tempo de passagem por zero positiva Tp1, Tp2,... Tpn consecutivas e as seqüências de instantes de tempo de passagem por zero negativa Tn1, Tn2,... Τνn consecutivas.

[0023] Todas as transformações descritas na etapa 2 são realizadas no módulo de processamento 7.

Etapa 3

[0024] Na etapa 3, a primeira seqüência de intervalos de tempo Td1, Td2,..., TDn entre cada instante de tempo de passagem por zero positivo TP1, TP2,... TPn consecutivo e instantes de tempo de passagem por zero negativo Tn1, Tn2,... Τνn consecutivo é calculado de acordo com a equação a seguir:
Td1 = |Tp1 - Tn1|, TD2 = |Tp2 - Tn2|,..., TDn = |TPn - ΤNn| (3)

[0025] Em seguida, o valor médio aritmético da seqüência de intervalos de tempo Td1, Td2,..., Tdn é calculado de acordo com a equação a seguir:
Tmean = (TD1 + TD2 + ... + TDn) / n (4)
na qual n significa o número total de passagens por zero positivas ou negativas.

[0026] A seguir, uma freqüência de alimentação de base Fl é calculada pela inversão do valor médio aritmético da seqüência de intervalos de tempo Tmean multiplicado por um fator de dois.

[0027] Em seguida, o número de amostras por um período Nfs de um sinal com freqüência constante igual à freqüência de alimentação de base F/é calculado pela divisão da taxa de amostragem Fs pela de freqüência de alimentação de base Fi

[0028] Em seguida, o sinal discreto processado SDP é dividido em períodos individuais subdivididos Sdp1, Sdp2,..., SDPn entre cada instante de tempo de passagem por zero positiva Tp1, Tp2,... Tpn consecutivo. A duração de cada um dos períodos individuais subdivididos Sdp1, Sdp2,..., SDPn pode variar no domínio do tempo. A figura 4 ilustra dois primeiros períodos individuais subdivididos Sdpi e Sdp2 incluindo diversos números de amostras. O período individual subdividido Sdp1 é marcado por círculos e o próximo período individual subdividido Sdp2 é marcado por triângulos.

[0029] Em seguida, cada um dos períodos individuais subdivididos Sdp1, Sdp2,..., SDPn é re-amostrado usando técnicas de re-amostragem conhecidas de tal modo que os períodos individuais subdivididos após a re-amostragem Sdr1, Sdr2,..., Sdrn apresentam o mesmo número de amostras de acordo com o número de amostras em um período Nfs de um sinal com uma freqüência constante igual à freqüência de alimentação de base F/. A figura 5 ilustra dois primeiros períodos individuais subdivididos após a re-amostragem Sdr1 e Sdr2 incluindo o mesmo número de amostras.

[0030] Em seguida, é executada a substituição do vetor de instantes de tempo. Cada um dos períodos individuais subdivididos após a re-amostragem Sdr1, Sdr2,..., Sdrn contém um vetor de instantes de tempo e um vetor associado das amplitudes. No período individual subdividido Sdr1 o vetor de instantes de tempo é substituído por um vetor de números inteiros consecutivos e o resultado é um novo período individual não dimensional Sdn1 que contém o vetor de números inteiros consecutivos e o vetor associado de amplitudes. Esta operação é repetida para cada um dos períodos individuais subdivididos após a re-amostragem Sdr2,..., Sdrn do mesmo modo que para Sdn1. A figura 6 mostra dois primeiros períodos individuais subdivididos não dimensionais Sdn1 e Sdn2 incluindo o mesmo número de amostras. O sinal Sdn1 é indicado por meio de marcadores de círculo e o sinal Sdn2 é indicado por meio de marcadores de triângulo.

[0031] Em seguida, todos os sinais subdivididos não dimensionais Sdn1, Sdn2,..., SdNn são concatenados de tal forma que as amostras de sinais não dimensionais subdivididos consecutivos são tomados em sua vez e ajustados um após o outro. A concatenação resulta em um sinal discreto não dimensionado Sn que contém um vetor de números inteiros e um vetor associado de amplitudes. O sinal não dimensionado SN é mostrado na figura 7.

[0032] Em seguida, os elementos consecutivos do vetor de números inteiros são substituídos por um vetor de instantes de tempo ascendente, onde o período de tempo entre cada instante de tempo ascendente é igual a um inverso da taxa de amostragem Fs. O resultado desta etapa é criar um sinal estacionário dimensionado Sm que contém um vetor modificado de instantes de tempo e um vetor associado de amplitudes. O sinal estacionário dimensionado Snt é mostrado na figura 8.

[0033] Todas as transformações descritas na etapa S3 são realizadas na implementação do módulo de não dimensionamento 8 no dispositivo computacional 6.

Etapa 4

[0034] Em seguida é realizado o cálculo da DFT (Transformada Discreta de Fourier) do sinal estacionário dimensionado Snt. A operação DFT transforma o sinal a partir do domínio tempo para um sinal no domínio da freqüência, permitindo que a análise espectral seja realizada; os detalhes deste cálculo, incluindo os algoritmos usados para calcular a DFT, tais como a Transformada Rápida de Fourier, são bem conhecidos pelos especialistas na arte.

[0035] O espectro DFT obtido pode ser processado por qualquer método conhecido para a extração de um vetor das freqüências de interesse e um vetor correspondente das amplitudes.

[0036] O vetor das freqüências de interesse e o vetor correspondente das amplitudes são usados para diagnosticar o sistema eletromecânico. Em particular, os dados a partir dos vetores acima podem ser usados para a conhecida análise de assinatura de corrente de motor - MCSA.

Etapa 5

[0037] Na etapa 5, os resultados obtidos no etapa 4 são visualizados por meio do dispositivo de visualização 9, utilizando um método conhecido.
Nomenclatura
Letra Nome
S Sinal de onda analógica
P1 Parâmetros constantes
Fs Taxa de amostragem
TL Duração do sinal
SD Sinal discreto
a1,... ai,... ak Amostras de sinal discreto Sd
k Número total de amostras no sinal discreto
Xmean Valor médio aritmético do sinal discreto
Sdp Sinal discreto processado
b1,..., bi... bk amostras de sinal discreto processado Sdp
D Parâmetro de histerese positiva
E Parâmetro de histerese negativa
P2 Parâmetros constantes
Tp Momento de passagem por zero positiva
Tn Momento de passagem por zero negativa
Tp1, Tp2,... Tpn Seqüências de instantes de tempo de passagem por zero positiva consecutivos
Tn1, Tn2,... Τνπ Seqüências de instantes de tempo de passagem por zero negativa consecutivos
Td1, Td2,..., Tdn Seqüência de intervalos de tempo
Tmean Valor médio aritmético da seqüência de intervalos de tempo
Fl Freqüência de alimentação de base
Nfs Número de amostras por um período de um sinal com freqüência constante igual à freqüência de alimentação de base
Sdp1, Sdp2,..., SDPn Períodos individuais subdivididos do sinal Sdp
Sdr1, Sdr2,..., Sdrn Períodos individuais subdivididos após a re-amostragem
Sdn1, Sdn2,..., SDNn Períodos individuais subdivididos não dimensionais
SN Sinal discreto não dimensionado
SNt Sinal estacionário dimensionado

Claims

Método para determinar sinais estacionários para o diagnóstico de um sistema eletromecânico caracterizado por compreender as etapas de:
- - medir um sinal de forma de onda analógica (S) do sistema eletromecânico,
- - converter o sinal de forma de onda (S) medido para o sinal discreto processado (Sdp) incluindo o vetor de instantes de tempo e o vetor correspondente das amplitudes,
- - dividir o sinal discreto processado (Sdp) em períodos individuais subdivididos (Sdp1, Sdp2,..., SDPn) onde cada um dos períodos individuais subdivididos inclui o mesmo ou diferente número de amostras de acordo com outros períodos individuais subdivididos,
- - modificar o número de amostras para cada um dos períodos individuais subdivididos (Sdp1, Sdp2,..., SdPn) por meio do procedimento de re-amostragem obtendo períodos individuais subdivididos após a re-amostragem (Sdr1, Sdr2,..., Sdrn), onde todos os ditos períodos individuais subdivididos após a re-amostragem incluem o mesmo número de amostras,
- - substituir o vetor de instantes de tempo em um vetor de números inteiros consecutivos para cada período individual após a re-amostragem (Sdr1, Sdr2,..., SDRn), obtendo os períodos individuais subdivididos não dimensionais (Sdn1, Sdn2,..., Sdnn),
- - concatenar todos os períodos individuais não dimensionais subdivididos (Sdn1, Sdn2,..., SDNn) em um sinal discreto não dimensional (Sn) por meio da formação de uma seqüência de amostras consecutivas, ajustando um após o outro, tomados a partir de períodos individuais não dimensionais subdivididos consecutivos,
- - substituir o vetor de números inteiros consecutivos em um vetor de instantes de tempo ascendentes no sinal discreto não dimensional (Sn), obtendo um sinal estacionário dimensionado (Snt, e
- - transformar o sinal estacionário dimensionado (Snt do domínio do tempo para o domínio da freqüência, obtendo um espectro de freqüências, a partir do qual são extraídos um vetor das freqüências de interesse e correspondente vetor de amplitudes para diagnosticar o sistema eletromecânico e exibir no dispositivo de visualização.
Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o sinal analógico medido ser um sinal de corrente.
Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o método para diagnosticar o sistema eletromecânico ser uma Análise de Assinatura da Corrente do Motor.
Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o sinal analógico medido ser um sinal de tensão.
Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o sinal analógico medido ser um sinal de torque.
Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o sinal analógico medido ser uma aceleração ou uma velocidade ou um movimento de vibração.