Cómo las instalaciones de fabricación aceleran la inspección con imágenes acústicas

REDUZCA EL TIEMPO DE INSPECCIÓN HASTA EN UN 90 %

En la mayoría de las fábricas, los sistemas de aire comprimido son uno de los mayores centros de costes de electricidad. Por eso es importante detectar las fugas de aire comprimido y las ineficiencias del equipo lo antes posible, y solucionarlas inmediatamente. Pero encontrar fugas de aire no es fácil si se utilizan métodos de inspección tradicionales, como las pruebas de burbujas de jabón, que llevan mucho tiempo.

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La mayoría de las fugas crean turbulencias que, a su vez, crean ruido ultrasónico. Una cámara de imagen acústica, como la FLIR Si124, señala la fuente de ese ruido y superpone ese “punto caliente” en una imagen de cámara visual en tiempo real. Al obtener imágenes de la fuente de ruido, podemos mejorar el tiempo de inspección de ultrasonido en aproximadamente un 90 por ciento. Los inspectores también pueden escanear rápidamente grandes áreas con la cámara desde una distancia segura, sin tocar maquinaria ni apagar la línea. La FLIR Si124 detecta a través del ruido de fondo que se encuentra presente normalmente en entornos industriales para producir imágenes precisas. Al escuchar, reconocer y analizar los sonidos ultrasónicos y, en última instancia, comprender lo que significan los diferentes sonidos, una cámara acústica permite a los operadores identificar de forma instantánea y precisa la fuente de una fuga de aire.

La FLIR Si124 es idónea para detectar fugas en lugares complicados y de difícil acceso.

Al adoptar la generación de imágenes acústicas como parte de una rutina de mantenimiento predictivo, los profesionales pueden identificar problemas rápidamente, reducir costes excesivos y mantener las operaciones de fabricación en marcha.

CUANTIFICACIÓN INTELIGENTE DE FUGAS Y ANÁLISIS DE COSTES

Cualquier micrófono ultrasónico típico puede localizar fugas de aire si los niveles de presión sonora que emiten son lo suficientemente fuertes. Pero si el usuario no está formado en acústica, el uso de este tipo de dispositivos sin ninguna capacidad de análisis no proporcionará los resultados necesarios para tomar decisiones de mantenimiento informadas. Históricamente, la conversión de archivos de sonido de fugas en estimaciones de tamaño y costes de fugas implica el uso de tablas o algoritmos complicados. La FLIR Si124 elimina este problema facilitando el análisis con una formación mínima.

Solucionar las fugas de aire comprimido que detecta la FLIR Si124 puede ahorrar a los fabricantes decenas de miles de dólares en costes de electricidad al año.

La Si124 es una herramienta inteligente con análisis en el dispositivo, que proporciona análisis del tamaño y el coste de las fugas. Esto facilita que una instalación calcule rápidamente el gasto energético anual estimado causado por fugas de aire comprimido o de vacío.

Una vez capturadas las imágenes con la Si124, la cámara las guarda automáticamente en el servicio en la nube FLIR Acoustic Camera Viewer a través de Wi-Fi. A continuación, los usuarios pueden revisar las imágenes almacenadas para realizar análisis exhaustivos, generar informes para auditorías de fugas de aire y realizar análisis profundos sin esfuerzo o utilizar el software FLIR Thermal Studio para crear informes avanzados o para combinar imágenes térmicas y acústicas en el mismo informe.

La cámara es fácil de configurar y se puede conectar directamente a la red Wi-Fi de fábrica.

FILTRA EL RUIDO DE FONDO

Cómo encontrar la frecuencia óptima en un entorno ruidoso.

Las fugas de aire presurizado generan un sonido de banda ancha que se extiende desde frecuencias sonoras a ultrasónicas. Las instalaciones de fabricación industrial tienen varios niveles de ruido de fondo, lo que hace que sea casi imposible oír una fuga de aire solo con el oído humano. En general, el ruido de fondo interfiere menos a altas frecuencias y las fugas de aire se detectan mejor a largas distancias con frecuencias de entre 20 y 30 kHz. El rango de frecuencias de FLIR Si124 de 2 a 31 kHz está optimizado para detectar las fugas más pequeñas a las distancias más largas o para detectar fugas aún más pequeñas a distancias cercanas mediante frecuencias de hasta 65 kHz.

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Al comparar detectores ultrasónicos estándar, se puede dar la impresión de que las fugas de aire emiten solo un sonido de frecuencia ultrasónica específico y, para detectarlos, se debe utilizar este rango de frecuencia. Sin embargo, esto no es cierto: en algunos casos, puede ser beneficioso, pero en otros, puede dañar la sensibilidad de la detección. La frecuencia más adecuada para usar en la detección depende de varios factores diferentes. Sin embargo, el ruido de fondo puede interferir. En estos casos, el dispositivo debe ser capaz de diferenciar las fuentes de sonido que se asemejan a una fuga de otras fuentes de interferencias sonoras. La mayoría de las cámaras acústicas del mercado actual requieren que el usuario filtre manualmente cualquier interferencia sonora utilizando controles deslizantes para seleccionar un rango de frecuencia. Este enfoque de ensayo y error, que consume mucho tiempo, aumenta significativamente el riesgo de que muchos problemas no se detecten.

Ejemplo de pérdida de rango de detección en diferentes frecuencias.

La FLIR Si124 tiene un enfoque diferente: detecta automáticamente patrones de sonido que se asemejan a los de las fugas de aire y elimina las interferencias sonoras, tanto en fuentes de sonido únicas como múltiples, mediante filtros avanzados de IA integrados en la cámara. En otras palabras, la cámara reconoce si el sonido se asemeja a una fuga de aire frente al ruido de fondo, para que el usuario no tenga que hacerlo.

La FLIR Si124 puede detectar cualquier fuga de gas presurizado siempre que haya suficiente diferencia de presión (un psi mínimo es un buen valor aproximado).

Para detectar fuentes de sonido de frecuencia muy alta, la cámara acústica debe tener una gran cantidad de micrófonos, preferiblemente bastante cerca entre sí. De lo contrario, se producirán problemas de alias espaciales, lo que implica resultados erróneos y fuentes de sonido que se muestran en ubicaciones no válidas. Es tentador incluir soporte de mayor frecuencia en la cámara acústica con fines de marketing, ya que los números más altos a menudo se ven mejor. La realidad es que el uso de frecuencias demasiado altas no proporcionará ninguna ventaja y, en su lugar, empeorará el rendimiento.

PRECISIÓN CON MENOS ESFUERZO

Esta figura muestra cómo afecta el número de micrófonos a la capacidad de “ver” problemas. Con 124 micrófonos, la Si124 permite al usuario ver fácilmente dos picos de ruido generados por una fuga frente a 1 pico con una cámara que solo utiliza 32 micrófonos.

En la obtención de imágenes acústicas, el número de micrófonos que tiene la cámara desempeña un papel fundamental. En general, cuanto mayor sea el número de micrófonos, mejor será el rendimiento acústico. Las cámaras acústicas suelen utilizar micrófonos de tipo MEMS (sistemas microelectromecánicos), ya que proporcionan un gran rendimiento, estabilidad, bajo consumo de energía y son de tamaño pequeño. Los micrófonos MEMS suelen captar ruidos fuertes [normalmente más de 120 dB(A)], pero también tienen un alto nivel de ruido automático, lo que significa que un solo micrófono no puede captar los niveles de sonido más silenciosos; sin embargo, este ruido automático se puede eliminar combinando la señal de varios micrófonos. Multiplicar por dos el número de micrófonos elimina aproximadamente 3 dB de ruido. Por lo tanto, la sensibilidad para detectar sonidos silenciosos puede aumentarse maximizando el número de micrófonos.

Las instalaciones pueden reducir el tiempo de inspección de fugas de aire comprimido y vacío hasta en un 90 por ciento sin necesitar una formación extensa, con la FLIR Si124.

La FLIR Si124 cuenta con 124 micrófonos (el doble de cámaras acústicas de la competencia) para detectar fugas de aire de tan solo 0,016 l/min en condiciones óptimas. Este nivel de precisión es posible gracias a la sensibilidad de detección de defectos líder del sector, el rango de distancia y el número sin precedentes de micrófonos integrados de la Si124.

FLIR ES UN PROVEEDOR DE CONFIANZA DE SOLUCIONES DE APOYO PARA LA TOMA DE DECISIONES

Los profesionales de la fabricación confían en FLIR para ofrecer soluciones fiables y de calidad que faciliten sus trabajos y así tener más tiempo para centrarse en otras prioridades. FLIR añadió la generación de imágenes acústicas al conjunto de productos térmicos de la empresa, para permitir a las instalaciones realizar su trabajo de forma más rápida, segura y eficiente. La Si124 también cuenta con una herramienta de generación de informes simple pero sólida para ayudar a los clientes a identificar problemas y priorizar lo que necesita más atención.

Para obtener más información acerca de las imágenes térmicas o sobre esta aplicación, visite: FLIR.com/Si124