Metodologia de aquisição de dados para captura de sinais de vibração mecânica de máquinas
| Ano de defesa: | 2025 |
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| Autor(a) principal: | |
| Orientador(a): | |
| Banca de defesa: | |
| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal da Paraíba
Brasil Engenharia Mecânica Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica UFPB |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/36931 |
Resumo: | The growing interest in the application of predictive maintenance to mechanical machines has encouraged the academic community to explore techniques for acquiring and processing signals from sensors installed in this equipment. The signals captured by the sensors are essential for assessing the operating condition of the machine and determining the ideal time for a planned shutdown, allowing less invasive maintenance interventions. However, for this assessment to be reliable, it is essential that the signal acquisition accurately represents the physical phenomena to be monitored. Among the various indicators of potential failures, mechanical vibration signals stand out, as they carry frequency signatures characteristic of defects that may be developing in the machine components. Given the importance of correctly capturing these signals, this work proposes the development of an interactive data acquisition methodology, capable of dynamically adjusting itself to ensure maximum fidelity in the collection of vibration transducer signals. The methodology is based on the sampling theorem, making automatic adjustments to the sampling rate and/or the number of points acquired, according to the measurement situation. The strategy is to seek the greatest possible range of frequencies associated with failures, even in the early stages of severity, allowing more accurate monitoring of the evolution of the defect over multiple measurements. To validate the proposal, this work presents experimental results obtained by capturing signals from an electrical signal generator, simulating real machine failures. |
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Metodologia de aquisição de dados para captura de sinais de vibração mecânica de máquinasVibrações mecânicasProcessamento de sinaisFrequênciasDefeitos em máquinasManutenção preditivaMechanical vibrationsSignal processingFrequenciesMachine defectsPredictive maintenanceCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICAThe growing interest in the application of predictive maintenance to mechanical machines has encouraged the academic community to explore techniques for acquiring and processing signals from sensors installed in this equipment. The signals captured by the sensors are essential for assessing the operating condition of the machine and determining the ideal time for a planned shutdown, allowing less invasive maintenance interventions. However, for this assessment to be reliable, it is essential that the signal acquisition accurately represents the physical phenomena to be monitored. Among the various indicators of potential failures, mechanical vibration signals stand out, as they carry frequency signatures characteristic of defects that may be developing in the machine components. Given the importance of correctly capturing these signals, this work proposes the development of an interactive data acquisition methodology, capable of dynamically adjusting itself to ensure maximum fidelity in the collection of vibration transducer signals. The methodology is based on the sampling theorem, making automatic adjustments to the sampling rate and/or the number of points acquired, according to the measurement situation. The strategy is to seek the greatest possible range of frequencies associated with failures, even in the early stages of severity, allowing more accurate monitoring of the evolution of the defect over multiple measurements. To validate the proposal, this work presents experimental results obtained by capturing signals from an electrical signal generator, simulating real machine failures.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESO crescente interesse na aplicação de manutenção preditiva em máquinas mecânicas tem incentivado a comunidade acadêmica a explorar técnicas de aquisição e processamento de sinais provenientes de sensores instalados nesses equipamentos. Os sinais capturados pelos sensores são fundamentais para avaliar a condição de operação da máquina e determinar o momento ideal para uma parada planejada, permitindo intervenções de manutenção menos invasivas. Contudo, para que essa avaliação seja confiável, é essencial que a aquisição dos sinais represente fielmente os fenômenos físicos que se deseja monitorar. Entre os diversos indicadores de falhas potenciais, destacam-se os sinais de vibração mecânica, que carregam assinaturas em frequência características de defeitos que podem estar se desenvolvendo nos componentes da máquina. Diante da importância da correta captação desses sinais, este trabalho propõe o desenvolvimento de uma metodologia interativa de aquisição de dados, capaz de se ajustar dinamicamente para garantir a máxima fidelidade na coleta dos sinais provenientes de transdutores de vibração. A metodologia baseia-se no teorema da amostragem, realizando ajustes automáticos na taxa de amostragem e/ou no número de pontos adquiridos, conforme a situação de medição. A estratégia é buscar a maior amplitude de possíveis frequências associadas a falhas, mesmo em estágios iniciais de severidade, permitindo um acompanhamento mais exato da evolução do defeito ao longo de múltiplas medições. Para validar a proposta, este trabalho apresenta resultados experimentais obtidos por meio da captura de sinais gerados por um simulador de falhas elétricas, que emula condições reais de falha em máquinas.Universidade Federal da ParaíbaBrasilEngenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUFPBSouto, Cícero da Rochahttp://lattes.cnpq.br/4099240444291318Santos, Rodolfo de Sousahttp://lattes.cnpq.br/1769103030795618Duarte, Ana Karine Gomes2025-12-19T12:56:32Z2025-08-112025-12-19T12:56:32Z2025-07-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/36931porAttribution-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPB2025-12-20T06:12:32Zoai:repositorio.ufpb.br:123456789/36931Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| bdtd@biblioteca.ufpb.bropendoar:2025-12-20T06:12:32Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false |
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