El nuevo sistema puede detectar fallas en equipos electromecánicos antes de que ocurran

• Los ingenieros desarrollan un sistema de monitoreo de carga no intrusivo que escanea varias cargas aguas abajo.
• Utiliza la plataforma gráfica y la inteligencia de la máquina para el diagnóstico del sistema electromecánico en tiempo real.
• Es adecuado para sistemas eléctricos relativamente pequeños que se utilizan principalmente en fábricas y barcos de tamaño medio.

La mejora de la eficiencia energética de los emplazamientos industriales, los edificios y las instalaciones militares comienza con la información y el conocimiento de los procesos implicados. El comportamiento de cargas y datos separados de los patrones operativos a menudo descubre prácticas derrochadoras, lo que permite una gestión energética eficaz del lado de la demanda.

Los instrumentos de misión crítica defectuosos funcionan durante períodos prolongados hasta que finalmente fallan. Esto sucede en la mayoría de los casos, incluso si aparecen signos de falla en el sistema eléctrico semanas antes. Por lo tanto, monitorear sistemas eléctricos para cargas individuales también permite pronósticos y diagnósticos basados ​​en condiciones.

Recientemente, los ingenieros del MIT desarrollaron un nuevo sistema que puede escanear patrones de todo tipo de equipo eléctrico y determinar cuáles muestran síntomas de falla inminente. Puede minimizar el impacto de las fallas de los instrumentos y las fallas en el sistema de energía.

Identificación de pequeñas fluctuaciones

Este sistema incluye un nuevo sensor y una pantalla gráfica denominada panel de control de carga no intrusiva (NILM). El sensor está conectado al exterior de un cable eléctrico tradicional en un lugar en particular.

Desde ese punto, puede detectar el flujo de corriente en un cable adyacente, identificar signos inusuales de cada bomba, motor o pieza de instrumentos eléctricos en el circuito al examinar pequeñas fluctuaciones en la corriente y el voltaje cada vez que el equipo se enciende / apaga.

Referencia:IEEE Xplore | doi:10.1109 / TII.2018.2843770 | MIT

También puede registrar el uso de energía y mostrar dónde y cuándo el equipo está en uso o inactivo. La tecnología podría ayudar a los ingenieros a hacer que las instalaciones sean más eficientes desde el punto de vista energético. Es adecuado para sistemas eléctricos relativamente pequeños que se utilizan principalmente en fábricas y barcos de tamaño medio.

Este sistema de taburete de 3 patas se puede utilizar fácilmente con poco entrenamiento. NILM muestra diales para cada instrumento que se está monitoreando. En condiciones normales, la aguja del cuadrante permanece en la zona verde, pero tan pronto como se detecta el problema, la aguja cambia a la zona roja o amarilla (según la naturaleza del problema).

Pruebas y aplicaciones

Los ingenieros ya han probado su sistema en un cortador de guardacostas. Usaron 2 sensores para monitorear 20 motores y equipos distintos en el USCGC Spencer. Los sensores pudieron identificar un motor defectuoso con cableado quemado, lo que podría haber resultado en un incendio a bordo severo.

Bobina utilizada para calentar el agua del motor diesel (izquierda) | El examen reveló bobinas corroídas (derecha) | Cortesía de investigadores

Para probar su sistema con precisión, el equipo instaló versiones de sensores cableadas y sin contacto en varias secciones del guardacostas. Aunque el problema que detectaron provino del sensor cableado, los ingenieros están bastante seguros de que habrían visto el mismo resultado si la versión sin contacto se hubiera instalado en las piezas defectuosas.

En general, el sistema se puede utilizar para el seguimiento de la actividad, el seguimiento basado en la condición y el mantenimiento de puntajes de energía. Junto con la Armada y la Guardia Costera, podría ser útil para los fabricantes de productos químicos cuyos requisitos incluyen el monitoreo en tiempo real de materiales peligrosos e inflamables.

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Dado que todos los análisis y cálculos se pueden realizar localmente (no se requiere conexión a Internet), el sistema puede aislarse electrónica y físicamente. Esto reduce significativamente las posibilidades de alteración externa y robo de datos, lo que hace que el sistema sea más atractivo para aplicaciones industriales y militares.