Uso de observadores de estado para detecção de falhas em sistemas mecânicos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Schiavon, Vinicius Alves
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28213
Resumo: Neste trabalho desenvolveu-se um método para detecção e localização de falhas em sistemas mecânicos a partir de bancos de observadores de estado, os quais são projetados via LQR (Regulador Linear Quadrático). Com a capacidade de estimar valores em estados não medidas, os observadores de estado podem ser utilizados na indústria como método de manutenção preventiva, evitando a falha de equipamentos o que pode causar a parada de produção. Esses bancos de observadores são formados por observadores robustos que tendem a seguir o comportamento de um parâmetro, ou a combinação deles. No trabalho, avaliou-se um sistema massa-mola-amortecedor com 4 gdl, medido em três diferentes situações. E que mostrou ser válido a utilização destes estimadores para o acompanhamento da condição das máquinas em um setor industrial, porque eles permitem a detecção de pequenas variações no comportamento vibratório dos equipamentos, e um acompanhamento nestes dados pode, facilmente, detectar a quebra.
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spelling 2022-05-03T00:16:27Z2022-05-03T00:16:27Z2015-06-01SCHIAVON, Vinicius Alves. Uso de observadores de estado para detecção de falhas em sistemas mecânicos. 2015. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Cornélio Procópio, 2015.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28213Neste trabalho desenvolveu-se um método para detecção e localização de falhas em sistemas mecânicos a partir de bancos de observadores de estado, os quais são projetados via LQR (Regulador Linear Quadrático). Com a capacidade de estimar valores em estados não medidas, os observadores de estado podem ser utilizados na indústria como método de manutenção preventiva, evitando a falha de equipamentos o que pode causar a parada de produção. Esses bancos de observadores são formados por observadores robustos que tendem a seguir o comportamento de um parâmetro, ou a combinação deles. No trabalho, avaliou-se um sistema massa-mola-amortecedor com 4 gdl, medido em três diferentes situações. E que mostrou ser válido a utilização destes estimadores para o acompanhamento da condição das máquinas em um setor industrial, porque eles permitem a detecção de pequenas variações no comportamento vibratório dos equipamentos, e um acompanhamento nestes dados pode, facilmente, detectar a quebra.In this work, it was developed a method for the detection and location of faults in mechanical systems using state observers banks, which are designed by LQR (Linear Quadratic Regulator). With the ability to estimate values in states not measured, the state observer can be used in industry as a method of preventive maintenance, avoiding equipment failure, which can cause the production stop. Robust observers that follow the behavior of a parameter, or a combination of them form those observers’ banks. At this work, it was evaluated a mass-spring-damper system with 4 degrees of freedom, measured in three different situations. And, as conclusion of that, it is a valid way to use those estimators for monitoring the condition of the machines in an industrial sector, because it allows detect small variations of behavior and avoid equipment failure following its vibration behavior.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCornelio ProcopioEngenharia MecânicaUTFPRBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICALocalização de falhas (Engenharia)MecânicaReguladores (Máquinas)Fault location (Engineering)MechanicsGovernors (Machinery)Uso de observadores de estado para detecção de falhas em sistemas mecânicosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisCornélio ProcópioKoroishi, Edson HidekiKoroishi, Edson HidekiBorges, Adailton SilvaMolina, Fabian Andres LaraSchiavon, Vinicius Alvesinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALCP_COEME_2015_1_07.pdfCP_COEME_2015_1_07.pdfapplication/pdf16928247http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28213/1/CP_COEME_2015_1_07.pdfc65c819e527a96d465aa62557a11af61MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28213/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTCP_COEME_2015_1_07.pdf.txtCP_COEME_2015_1_07.pdf.txtExtracted texttext/plain47100http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28213/3/CP_COEME_2015_1_07.pdf.txtb1fbe6e84adf22b8c7a4fe1bcc476c81MD53THUMBNAILCP_COEME_2015_1_07.pdf.jpgCP_COEME_2015_1_07.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1344http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28213/4/CP_COEME_2015_1_07.pdf.jpg4c54e0c6825957ba40bc7e75b954c61fMD541/282132022-05-03 03:08:58.067oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2022-05-03T06:08:58Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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