Tesis profesional presentada por Juan Felipe Ocampo Rodríguez

Licenciatura en Ingeniería en Electrónica y Comunicaciones. Departamento de Computación, Electrónica y Mecatrónica. Escuela de Ingeniería y Ciencias, Universidad de las Américas Puebla.

Jurado Calificador

Presidente: Dr. José Luis Vázquez González
Vocal y Director: Dr. Jorge Rodríguez Asomoza
Secretario: M.C. Eduardo Javier Jiménez López

Cholula, Puebla, México a 11 de mayo de 2007.

Resumen

La presente tesis presenta el desarrollo de un sistema semi-automatizado capaz de detectar y posiblemente identificar algunas fallas en los motores eléctricos del tipo jaula de ardilla y arranque capacitivo; que se tienen en el laboratorio de electrónica de la Universidad de las Américas, concretamente en los motores localizados en los módulos de potencia.

La detección de dichas fallas se realiza analizando el espectro en frecuencia de las vibraciones emitidas por los motores.

El proceso comienza con la toma de muestras con un sensor de vibraciones instalado en el motor, éstas muestras son guardadas en una computadora utilizando el programa "grabadora de sonidos" de Windows. En este mismo programa se realiza el acondicionamiento de dichas muestras.

Una vez realizada la adquisición de datos, las muestras son analizadas con el algoritmo desarrollado en Matlab y se genera una base de datos conteniendo las frecuencias determinantes para el diagnóstico de la falla.

Al generarse las bases de datos de los espectros en frecuencia de las fallas y de los motores en buen estado se implementó se hizo un programa que emplea el algoritmo desarrollado en Matlab para la comparación de los espectros en frecuencia de las muestras con los de los diagnósticos para así determinar el estado del motor.

Índice de contenido

Portada (archivo pdf, 28 kb)

Agradecimientos (archivo pdf, 11 kb)

Capítulo 1. Introducción (archivo pdf, 28 kb)

  • 1.1 Objetivos
  • 1.2 Justificación
  • 1.3 Alcances y limitaciones
  • 1.4 Descripción de la Tesis

Capítulo 2. Motores (archivo pdf, 507 kb)

  • 2.1 Motores eléctricos
  • 2.2 Motores de corriente directa
  • 2.3 Motores de corriente alterna
  • 2.4 Análisis de vibraciones en motores
  • 2.5 Fallas comunes

Capítulo 3. Procesamiento de Señales (archivo pdf, 218 kb)

  • 3.1 Transductores
  • 3.2 Análisis de Fourier

Capítulo 4. Programación en Matlab (archivo pdf, 37 kb)

  • 4.1 Funciones
  • 4.2 Operadores lógicos

Capítulo 5. Estructura del proyecto (archivo pdf, 168 kb)

  • 5.1 Adquisición de datos
  • 5.2 Acondicionamiento de señales
  • 5.3 Toma de muestras
  • 5.4 Método de identificación
  • 5.5 Generación de la base de datos
  • 5.6 Análisis de las muestras
  • 5.7 Algoritmo del programa

Capítulo 6. Pruebas y resultados (archivo pdf, 125 kb)

  • 6.1 Pruebas preliminares
  • 6.2 Pruebas con motores
  • 6.3 Observaciones de posibles fallas
  • 6.4 Porcentaje de error

Capítulo 7. Conclusiones (archivo pdf, 13 kb)

  • 7.1 Reconocimiento de fallas en los motores eléctricos
  • 7.2 Ventajas
  • 7.3 Desventajas

Referencias (archivo pdf, 11 kb)

Ocampo Rodríguez, J. F. 2007. Detección y posible identificación de fallas en motores eléctricos con base en el análisis de vibraciones. Tesis Licenciatura. Ingeniería en Electrónica y Comunicaciones. Departamento de Computación, Electrónica y Mecatrónica, Escuela de Ingeniería y Ciencias, Universidad de las Américas Puebla. Mayo. Derechos Reservados © 2007.