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Utilização de filtros adaptativos para detecção de falhas em mancais de rolamentos

by Lima Macário, Ciro Clayton

Abstract (Summary)
A análise de vibrações constitui uma das poderosas ferramentas destinadas àmanutenção preditiva. Dentro deste contexto, e com o objetivo de contribuir para a melhorado processo de detecção e diagnóstico de falhas em mancais de rolamentos, é focado nestetrabalho o uso da técnica da filtragem adaptativa aplicada a sinais vibratórios, através daminimização do erro médio quadrático entre a saída do filtro e um sinal de referênciaconsiderado como desejado, com e sem atraso aplicado ao sinal de entrada (LMS), e daanulação do gradiente da função objetivo do sinal de erro (RLS), baseado no filtro deKalman. Tais sinais vibratórios são considerados desconhecidos quanto ao comportamentodas suas propriedades estatísticas.Inicialmente, tais métodos foram aplicados a modelos matemáticos de falhascorrompidos por ruído nas pistas externa (estacionária) e interna, além de nas esferas egaiola, com diferentes intensidades de defeito. Posteriormente, a técnica foi usada em sinaisvibratórios oriundos de mancais de rolamentos de esferas de uma bancada experimentaloperando sob condições adversas, como eixo flexionado e falta de lubrificação, o quefavoreceu o surgimento de defeito na gaiola do mancal de rolamentos autocompensadoresaxiais.O acompanhamento da evolução dos defeitos para detecção e diagnóstico se deupor conta de parâmetros estatísticos como nível RMS, fator de crista, fator ?K?, momentoestatístico central de sexta ordem, além do método do envelope, para os dois casos de usodo método. Os resultados obtidos mostraram que, tanto para o caso simulado, quanto parao real, a técnica da filtragem adaptativa contribuiu para a melhora da performance dosmétodos de detecção e diagnóstico de falhas usados, especialmente a técnica do envelope,onde foram obtidas estimativas plausíveis dos sinais de defeito do componente, sendominimizada a influência de outras fontes vibratórias.
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Bibliographical Information:

Advisor:Marcus Antônio Viana Duarte; Nilson Barbieri; Elias Bitencourt Teodoro

School:Universidade Federal de Uberlândia

School Location:Brazil

Source Type:Master's Thesis

Keywords:Falhas em rolamentos Filtragem adaptativa Método do envelope Parâmetros estatísticos Processamento de sinais ENGENHARIA MECANICA Vibração

ISBN:

Date of Publication:08/25/2006

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