Na sociedade moderna, diversas máquinas estão constantemente integradas na nossa vida quotidiana, desempenhando um papel vital no nosso entorno. Rolamentos, motores, bombas e outros componentes tornaram-se elementos críticos da civilização industrial, e a sua temperatura e condição impactam diretamente a saúde e a eficiência de sistemas inteiros de automação industrial.
Durante muito tempo, a tecnologia de sensores esteve no centro das aplicações de monitoramento. Com a crescente demanda no mercado de automação industrial e os avanços na tecnologia de sensores, a medição de temperatura e vibração evoluiu de sistemas separados para soluções integradas. Os sensores de temperatura e vibração são registradores de dados de vibração integrados que combinam tecnologia incorporada, tecnologia de sensor de temperatura e tecnologia de sensor de vibração. Eles podem coletar dados simultaneamente em três eixos mecânicos e são adequados para medição on-line de temperatura e vibração em equipamentos rotativos, como motores, geradores, caixas de engrenagens, ventiladores, compressores de ar, centrífugas e bombas submersíveis. Sendo uma ferramenta de monitorização com uma gama tão ampla de aplicações, existem inevitavelmente muitos métodos diferentes de transmissão de dados disponíveis. A seguir, revisaremos vários métodos de transmissão comumente usados para sensores de temperatura e vibração no mercado.
Opção 1: transmissão sem fio LoRa
Os sensores de temperatura e vibração LoRa, também conhecidos como registradores de dados de temperatura e vibração LoRa, podem ser integrados com gateways LoRa e plataformas de monitoramento ambiental para formar um sistema de monitoramento de temperatura e vibração LoRa. O registrador de dados de temperatura e vibração LoRa usa comunicação sem fio LoRa para transmitir parâmetros coletados-como temperatura da superfície da máquina e velocidade de vibração-para o gateway LoRa. O gateway LoRa então transmite esses parâmetros para um servidor backend via 4G ou outros meios. O pessoal autorizado pode fazer login na plataforma de monitoramento ambiental por meio de um dispositivo móvel ou computador para visualizar alterações em parâmetros como temperatura da superfície da máquina, velocidade de vibração e deslocamento de vibração, obtendo assim uma compreensão abrangente da saúde operacional do maquinário.
O registrador de dados de temperatura e vibração LoRa utiliza tecnologia de comunicação de espectro espalhado-sem fio, eliminando a necessidade de cabeamento durante todo o processo de transmissão de dados, tornando-o adequado para ambientes onde a instalação de cabos é impraticável. Ele possui uma bateria integrada-de alta capacidade-de 19.000mAh e, combinada com seu baixo consumo de energia, pode durar até 8 anos. Quando a bateria acabar, pode-se continuar facilmente substituindo a bateria de lítio-cloreto de tionila. A caixa é feita de aço inoxidável 304 com classificação de proteção IP67 e um único gateway LoRa pode suportar vários pontos de monitoramento.
Nota: O gateway LoRa suporta upload de dados via protocolos de comunicação 4G, Ethernet (ETH) e RS-485; os usuários podem selecionar o método apropriado com base em seu ambiente operacional.
Opção 2: Transmissão RS-485
O sensor de temperatura e vibração RS-485, também conhecido como transmissor de temperatura e vibração RS{9}}485, pode ser integrado a um host de monitoramento ambiental, registrador de dados de rede e plataforma de monitoramento ambiental para formar um sistema de monitoramento de temperatura e vibração RS-485. O transmissor de temperatura e vibração RS-485 transmite a temperatura coletada da superfície da máquina e os dados de três eixos para o host de monitoramento ambiental ou registrador de dados de rede por meio de sinais RS-485. O host de monitoramento ambiental ou registrador de dados de rede encaminha esses dados para a plataforma de monitoramento ambiental. O pessoal autorizado pode visualizar dados em tempo real em um computador para monitorar a integridade operacional do maquinário.
O transmissor de temperatura e vibração RS-485 opera com uma fonte de alimentação CC de ampla faixa de 10 a 30 V. O invólucro é feito de aço inoxidável com classificação de proteção IP67, o que o torna adequado para ambientes secos, úmidos e barulhentos, além de ser à prova d'água e de poeira. A saída do sinal é imune a interferências ambientais, garantindo uma operação segura e estável. Com um alcance de transmissão de até 2.000 metros, atende aos requisitos da maioria dos cenários de aplicação.
Nota: Se houver poucos pontos de medição, um registrador de dados de rede poderá ser selecionado para reduzir custos e ainda atender às suas necessidades.
Opção 3: Saída Analógica
Sensores analógicos de temperatura e vibração, também conhecidos como transmissores analógicos de temperatura e vibração, convertem sinais de vibração de máquinas em saídas analógicas. Através de um módulo de dados do PLC, os dados de vibração de cada ponto de medição são coletados e carregados em um computador host, permitindo que o pessoal monitore a velocidade de vibração, o deslocamento e as mudanças de temperatura em cada ponto em tempo real.
Os transmissores analógicos de temperatura e vibração também operam em uma ampla faixa de tensão CC de 10 a 30 V. Eles apresentam-chips MEMS integrados para alta precisão de medição; com classificação de proteção IP67, caixa de aço inoxidável e tecnologia de encapsulamento interno, eles oferecem flexibilidade significativa para diversas aplicações.
Sensores de temperatura e vibração estão disponíveis em vários estilos de montagem, incluindo montagem magnética, rosqueada e, em algumas aplicações, com montagem-adesiva. No campo cada vez mais avançado da tecnologia industrial, esses sensores desempenham um papel vital, ajudando diversas indústrias a identificar potenciais riscos mecânicos que são difíceis de serem detectados por uma pessoa comum. Eles reduzem os custos de grandes reparos de máquinas, prolongam efetivamente a vida útil dos equipamentos e se tornaram um componente essencial do monitoramento de máquinas industriais.