As máquinas, os sistemas e seus componentes estão sujeitos ao desgaste e devem ser revisados, reparados ou substituídos em intervalos regulares. Essas medidas são geralmente realizadas com base em um plano de manutenção. Mas quando é o momento certo para a manutenção ou substituição?
Neste artigo do blog, examinamos o monitoramento de condições dos rolamentos de máquinas em áreas classificadas com risco de explosão e suas vantagens no planejamento de manutenção. Você também aprenderá como a barreira isolada KCD2-VR4-Ex1 da Pepperl+Fuchs facilita e torna mais eficiente a manutenção preditiva em áreas classificadas com risco de explosão.

O monitoramento das condições dos equipamentos permite a manutenção preditiva

Um conceito de manutenção abrange a programação e o planejamento organizacional de inspeções, manutenção e reparos. Esse planejamento é essencial para manter a funcionalidade e a operação segura de máquinas e sistemas a fim de evitar falhas e tempo de inatividade não planejado. Devido ao crescente uso de dispositivos de campo inteligentes que transmitem dados de sinal para o nível de controle em tempo real, as equipes de manutenção agora podem detectar alterações de curto e longo prazo, por exemplo, no comportamento de vibração de máquinas rotativas. Como resultado, a manutenção baseada em condição e a manutenção preditiva ganham cada vez mais relevância no planejamento de confiabilidade.

Em um plano de manutenção com base em intervalos, por exemplo, rolamentos são frequentemente substituídos antes do fim de sua vida útil. Isso resulta em custos desnecessários de mão de obra, tempo de inatividade da fábrica e aquisição de peças de reposição, pois elas são substituídas com maior frequência do que o necessário.
Se, por outro lado, um rolamento não for substituído antes de falhar, ele poderá causar danos ao sistema, mas também riscos para as pessoas, ao meio ambiente, e gerar tempos de inatividade maiores e não planejados.

Para otimizar a disponibilidade dos ativos e reduzir os custos operacionais, o momento da manutenção, reparo ou substituição deve ser determinado com a maior precisão possível. Durante o monitoramento das condições de máquinas e instalações, parâmetros físicos adequados são continuamente registrados e avaliados em tempo real. Eles fornecem informações sobre a necessidade e o momento de manutenção ou substituição.

Vantagens do monitoramento de condições e manutenção preditiva:

• A disponibilidade da instalação é aumentada porque as falhas iminentes dos componentes da instalação são detectadas com antecedência e os tempos de inatividade não planejada são evitados.
• Os danos resultantes de mau funcionamento de componentes defeituosos da instalação (por exemplo, rolamentos em eixos giratórios) são evitados, assim como os riscos resultantes para as pessoas e o meio ambiente.
• Os custos operacionais dos sistemas podem ser reduzidos se a manutenção, reparos e substituições forem direcionados a eventos, ou seja, apenas quando realmente necessários.

Monitoramento de Condições de Máquinas Rotativas

O monitoramento de condições em rolamentos de máquinas como turbinas, geradores e compressores é extremamente importante. Para isso, as vibrações dos componentes mecânicos são medidas usando sensores especiais nos rolamentos do eixo e no próprio eixo.
Os padrões de vibração revelam o estado dos rolamentos. Como essas medições incluem altas frequências, é necessário que a transmissão do sinal para a unidade de avaliação seja realizada sem distorção. Assim, a frequência de corte do módulo deve ser suficientemente elevada para preservar a qualidade do sinal.
Quando esses equipamentos estão em áreas classificadas com risco de explosão, é indispensável assegurar a proteção contra explosões em todo o caminho de transmissão dos dados.

Barreira intrínseca para a transmissão de sinais de medição de vibração em áreas classificadas com risco de explosão

A barreira intrínseca KCD2-VR4-Ex1 de canal 1 da Pepperl+Fuchs permite a transmissão de sinais de sensores de alta frequência de áreas classificadas para sistemas de controle e monitoramento em áreas não classificadas. O dispositivo é compatível com todos os sensores comuns para monitoramento de condições, como sensores de vibração, sondas de deslocamento, sensores de aceleração, sensores sísmicos ou sensores magnéticos de coleta. Ao estender a faixa de transmissão, sensores sem sua própria fonte de tensão ou de alimentação também podem ser usados. O repetidor de tensão, portanto, permite um monitoramento de condições moderno e eficiente e um serviço de manutenção preventiva, garantindo a segurança das máquinas e sistemas em áreas com risco de explosão. O dispositivo tem certificações internacionais como ATEX, IECEx, UL e CCC. O isolamento galvânico e a alta frequência de corte de 20 kHz (-1 dB) garantem alta qualidade de transmissão.

O repetidor de tensão KCD2-VR4-Ex1 é adequado para aplicações relacionadas à segurança até SIL 2 (SC 3) Ed2, segundo a IEC/EN 61508, e é certificado pela TÜV. A dissipação de baixo consumo de energia permite o uso em uma faixa de temperatura de -40 °C a 70 °C (-40 °F a 158 °F). Os interruptores DIP na parte frontal permitem uma configuração fácil e que as configurações selecionadas sejam identificadas a qualquer momento, mesmo quando o equipamento estiver instalado.

Mais informações

• Repetidor de tensão KCD2-VR4-Ex1
• Manutenção preditiva facilitada: barreira isolada para monitoramento de vibração
• Sensores de vibração para áreas classificadas com risco de explosão