Detecção de falhas em elevadores através da transformada de Fourier

Abstract

Os recentes avanços das áreas da eletrônica, processamento de sinais e inteligência artificial, em especial, tem permitido o desenvolvimento de sistemas de detecção de falhas cada vez mais sofisticados e eficientes. Estes sistemas vêm sendo aplicados em diferentes tipos de equipamentos, como atuadores elétricos, motores e em elevadores em especial. Nas grandes cidades, com prédios cada vez mais altos, os elevadores tornaram-se um dos principais meio de transporte presentes em nossa sociedade. Esta importância torna fundamental a previsão de falhas, pois com o passar do tempo esses equipamentos podem sofrer diversos tipos de desgastes físicos e químicos. Assim, o elevador pode vir a apresentar trepidações, desbalanceamentos ou solavancos, por exemplo. Os elevadores são equipamentos que proporcionam o transporte vertical nos mais variados tipos de edificações com inúmeras aplicações. Atividades de manutenção realizadas com frequência e qualidade são o que garante que garante o status de meio de transporte mais seguro do mundo. Em sistemas de manutenção mais modernos inclusive é possível realizar a detecção de falhas nos elevadores devido ao monitoramento dos sinais elétricos, mecânicos ou de vibração durante as viagens de subida ou descida. Outo equipamento que sofreu uma enorme evolução nos tempos atuais foram os aparelhos de telefonia móvel. Os Smartphones, que são a mais recente evolução dos telefones celulares, possuem um bom processamento, alguns até melhor que alguns computadores. Estes aparelhos permitem o uso dos mais diversos softwares com inúmeras aplicações. Dentre eles, a captura de sinais dos acelerômetros embarcados, abre margem para análise de vibração, podendo ser forte aliada na manutenção dos elevadores. Ao longo deste trabalho de conclusão de curso será apresentado uma estratégia para realizar a detecção de falhas em elevadores usando os sinais de vibração coletados com os acelerômetros de um celular durante as viagens de um elevador. Estes sinais, com e sem falhas, formatados serão repassados e analisados através da transforma de Fourier. Os algoritmos da transformada de Fourier são aplicados através da ferramenta computacional Matlab®. Serão apresentados os resultados dos sinais coletados com o acelerômetro do celular (coordenadas x, y e z) de elevadores sem falhas (considerando um comportamento normal) e com falhas (considerando defeitos) e os gráficos de densidade espectral de potência destes sinais obtidos através da Transformada de Fourier.