Diseño e implementación de un prototipo del sistema de análisis y supervisión de vibraciones en motores para ventilación de túneles
No hay miniatura disponible
Fecha
2013
Autores
Director de trabajo de grado
Título de la revista
ISSN de la revista
Título del volumen
Editor
Universidad de La Salle. Facultad de Ingeniería. Ingeniería en Automatización
Descripción
Los departamentos de mantenimiento de las empresas y concesiones que operan túneles en Colombia, utilizan técnicas predictivas con muestreo regular de las vibraciones en sus ventiladores, requiriendo un sistema supervisor de vibraciones para optimizar el mantenimiento de los motores en los sistemas de ventilación longitudinal. Para este desarrollo, se requiere implementar un prototipo piloto para realizar pruebas y efectuar el consecuente desarrollo del sistema de supervisión y control según los parámetros de la PIARC y FIT para la seguridad en los túneles, exigidos por Ministerio de Transporte Colombiano (INCO-ANI). El objetivo de este trabajo es documentar la primera versión del prototipo piloto describiendo los siguientes pasos: diseño e implementación de un primer prototipo, a escala de un sistema de análisis y supervisión de vibraciones en un motor para la ventilación de túneles; implementación de un ventilador prototipo, para realizar muestreos, con estructura sencilla y robusta para soportar estas vibraciones; caracterización de las vibraciones y selección del sensor e instrumentación asociada a la aplicación a desarrollar; implementación de circuitos para el almacenamiento de señales, y circuitos para realizar la conexión de la instrumentación a los controladores; programación para el control de velocidad del motor, cumpliendo con la norma IEC61131-3; elaboración de los despliegues e interfaces para la visualización de los parámetros de vibraciones, y el diagnóstico de funcionamiento del motor. Finalmente es implementado el SCADA, para el sistema de análisis y supervisión de las vibraciones.
Maintenance departments and companies operating concessions that manage tunnels in Colombia, use predictive techniques with regular sampling of the vibrations in their fans, requiring a supervisor vibration system to optimize engine maintenance in longitudinal ventilation systems. For this development, it is required to implement a pilot prototype for testing and making the subsequent development of the system parameters such as monitoring and control by "PIARC and FIT" for tunnel safety, required by the Colombian Ministry of Transport (INCO-ANI). The aim of this paper is to document the first prototype version of the pilot describing the following: design and implementation of a first prototype of a system wide monitoring and analysis of vibrations in an engine for tunnel ventilation; implementation of a prototype fan, for sampling, with simple and robust structure to withstand these vibrations; characterization and selection of vibration sensor and associated instrumentation application to develop; storage circuit implementation signals and circuits to connect instrumentation to controllers; programming for motor speed control, complying with IEC61131 -3 standard; deployments and interfaces to the display of the parameters of vibration, and diagnosis of engine operation are drawn. Finally it is implemented the SCADA system for the monitoring and analysis of the vibrations.
Maintenance departments and companies operating concessions that manage tunnels in Colombia, use predictive techniques with regular sampling of the vibrations in their fans, requiring a supervisor vibration system to optimize engine maintenance in longitudinal ventilation systems. For this development, it is required to implement a pilot prototype for testing and making the subsequent development of the system parameters such as monitoring and control by "PIARC and FIT" for tunnel safety, required by the Colombian Ministry of Transport (INCO-ANI). The aim of this paper is to document the first prototype version of the pilot describing the following: design and implementation of a first prototype of a system wide monitoring and analysis of vibrations in an engine for tunnel ventilation; implementation of a prototype fan, for sampling, with simple and robust structure to withstand these vibrations; characterization and selection of vibration sensor and associated instrumentation application to develop; storage circuit implementation signals and circuits to connect instrumentation to controllers; programming for motor speed control, complying with IEC61131 -3 standard; deployments and interfaces to the display of the parameters of vibration, and diagnosis of engine operation are drawn. Finally it is implemented the SCADA system for the monitoring and analysis of the vibrations.
Palabras clave
Vibraciones, Ventilación en túneles, Sistema SCADA