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Análisis de vibraciones para motorreductor


NOV necesitaba una aplicación que permitiera el análisis de vibraciones de un motorreductor mediante la adquisición de aceleración y velocidad a través de un sistema CompactDAQ o DAQ USB que integrara un módulo NI 9234 con la generación automática de un informe test en Excel.



Phalanx diseñó una aplicación llave en mano que combina las ventajas de la modularidad del modelo de diseño de Queue Message Handler (QMH) y la máquina de estado para realizar acciones sobre los datos adquiridos en el orden deseado (adquisición, registro de datos brutos, procesamiento de datos, creación de informes). en Excel). Reduzca la cantidad de interacciones entre el software y el operador para hacerlo más intuitivo y fácil de usar, y finalmente le permitirá cargar un archivo TDMS para crear su informe nuevamente.


« La modularidad que ofrece LabVIEW nos permite incorporar funcionalidades más fácilmente en una aplicación existente. Esta modularidad permite que el código evolucione con el tiempo y, por lo tanto, considere las perspectivas de este último. » ​- Aurélien Allaizeau | Ingeniero de sistemas | Certificado CLED

Una aplicación que garantiza la calidad de los productos desarrollados por NOV BLM

NOV BLM es una empresa que fabrica equipos de elevación, amarre y amarre para la industria marina y offshore. La planta de fabricación de Nantes se especializa en sistemas de elevación, mecanismos que permiten subir y bajar plataformas petroleras autoelevables. A raíz de los comentarios de los clientes sobre ruidos particulares de su motorreductor, NOV BLM decidió desarrollar una nueva aplicación para generar un informe de análisis de vibraciones en Excel. Este análisis se realiza al final de la fabricación de cada uno de sus motorreductores con el fin de obtener una cédula de identidad. Esto sirve de base para garantizar la calidad de su motorreductor. También permite la comparación de resultados espaciados en el tiempo de un mismo motorreductor.

Se había desarrollado una primera aplicación en LabVIEW usando hardware DAQ USB con un módulo NI 9234, pero este último no generaba informes y no era fácil de usar. La empresa NOV BLM, con sede en Carquefou (Loire-Atlantique), decidió recurrir a nuestra empresa Phalanx, ubicada en la misma región.


Imagen 1 - IHM de la página de parámetros.

Funciones del software

Nuestra aplicación desarrollada en LabVIEW permite configurar la adquisición de aceleraciones y velocidades (frecuencia y duración de la adquisición), indicar la configuración del motorreductor analizado, guardar o cargar estos parámetros en un archivo * .ini o desde el mismo. (cf. Imagen 1). Todos los archivos registrados se colocan en la misma carpeta para cada prueba de modo que reúna todas las pruebas realizadas y los informes generados en un solo motorreductor. Se utilizan cuatro acelerómetros para obtener datos de velocidad y aceleración.

El tiempo de desarrollo se redujo con las muchas funciones de análisis de ondas que ofrece la paleta de LabVIEW, y en nuestra aplicación la función más importante fue la transformada de Fourier.

Durante el desarrollo de esta aplicación, se entregaron varias versiones. El primero no generó un informe, pero guardó los datos en formato TDM. Sin embargo, más tarde el formato de grabación cambió a TDMS y la empresa NOV BLM quiso poder abrir los archivos TDM y TDMS desde el software y crear el informe vinculado a estos datos. Así se enriqueció la última versión con esta funcionalidad. La modularidad que nos brinda LabVIEW nos permite agregar rápidamente funcionalidad al programa.


Imagen 2 - IHM de la página de adquisición

Cuando el usuario accede a la página de adquisición (ver imagen 2), el usuario tiene dos opciones disponibles: cargar datos desde un archivo TDM o TDMS, o iniciar una nueva adquisición. Si se lanza una nueva adquisición, el usuario debe especificar en qué configuración se encuentra el motorreductor. Una vez hecho esto, los pasos procederán automáticamente de acuerdo con la configuración del usuario. Al final de la adquisición, los datos se presentan en un gráfico de amplitud/frecuencia y el informe de Excel se crea y se implementa a sí mismo con los datos deseados.

NOV BLM es una empresa internacional, por lo que este software se puede utilizar en francés o en inglés.

Generación de un reporte en Excel usando una plantilla

Para generar un informe en Excel, partimos de una plantilla. Gracias a las funciones avanzadas de LabVIEW, pudimos abrir un archivo de Excel que ya tenía el formato deseado (tabla, gráfico y funciones), hacer una copia del mismo y completar esta copia usando los datos de la aplicación. Dado que el informe se completa siempre de la misma forma de un motorreductor a otro, esto nos ha permitido reducir una vez más el tiempo de desarrollo, lo cual es importante para cumplir con los plazos requeridos.

Conclusión y perspectivas

​El uso de hardware de NI permite que la adquisición de datos se lleve a cabo en entornos exteriores hostiles y, al mismo tiempo, minimiza el impacto de dichos entornos en los datos adquiridos. La modularidad que ofrece LabVIEW nos permite incorporar funcionalidades más fácilmente en una aplicación existente. Esta modularidad permite que el código evolucione con el tiempo y, por lo tanto, considere las perspectivas de este último.


Actualmente, la aplicación no puede realizar las adquisiciones de aceleración y velocidad al mismo tiempo porque el hardware DAQ USB usado solo implementa un solo módulo NI 9234. En el futuro, un sistema CompactDAQ podría usarse para integrar un segundo módulo NI 9234 que permitiría la adquisición paralela de velocidades y aceleraciones.

Además, no se realizan ventanas en las señales una vez que se realiza la transformada de Fourier. Sin embargo, la retroalimentación del cliente sobre la funcionalidad del software nos permitió detectar que sería necesario usar ventanas en las terminales de adquisición.