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Uso de observadores de estado para detecção de falhas em sistemas mecânicos

In this work, it was developed a method for the detection and location of faults in mechanical systems using state observers banks, which are designed by LQR (Linear Quadratic Regulator). With the ability to estimate values in states not measured, the state observer can be used in industry as a meth...

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Autor principal:	Schiavon, Vinicius Alves
Formato:	Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2022
Assuntos:	Localização de falhas (Engenharia) Mecânica Reguladores (Máquinas) Fault location (Engineering) Mechanics Governors (Machinery) CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28213
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spelling	riut-1-282132022-05-03T06:08:58Z Uso de observadores de estado para detecção de falhas em sistemas mecânicos Schiavon, Vinicius Alves Koroishi, Edson Hideki Koroishi, Edson Hideki Borges, Adailton Silva Molina, Fabian Andres Lara Localização de falhas (Engenharia) Mecânica Reguladores (Máquinas) Fault location (Engineering) Mechanics Governors (Machinery) CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA In this work, it was developed a method for the detection and location of faults in mechanical systems using state observers banks, which are designed by LQR (Linear Quadratic Regulator). With the ability to estimate values in states not measured, the state observer can be used in industry as a method of preventive maintenance, avoiding equipment failure, which can cause the production stop. Robust observers that follow the behavior of a parameter, or a combination of them form those observers’ banks. At this work, it was evaluated a mass-spring-damper system with 4 degrees of freedom, measured in three different situations. And, as conclusion of that, it is a valid way to use those estimators for monitoring the condition of the machines in an industrial sector, because it allows detect small variations of behavior and avoid equipment failure following its vibration behavior. Neste trabalho desenvolveu-se um método para detecção e localização de falhas em sistemas mecânicos a partir de bancos de observadores de estado, os quais são projetados via LQR (Regulador Linear Quadrático). Com a capacidade de estimar valores em estados não medidas, os observadores de estado podem ser utilizados na indústria como método de manutenção preventiva, evitando a falha de equipamentos o que pode causar a parada de produção. Esses bancos de observadores são formados por observadores robustos que tendem a seguir o comportamento de um parâmetro, ou a combinação deles. No trabalho, avaliou-se um sistema massa-mola-amortecedor com 4 gdl, medido em três diferentes situações. E que mostrou ser válido a utilização destes estimadores para o acompanhamento da condição das máquinas em um setor industrial, porque eles permitem a detecção de pequenas variações no comportamento vibratório dos equipamentos, e um acompanhamento nestes dados pode, facilmente, detectar a quebra. 2022-05-03T00:16:27Z 2022-05-03T00:16:27Z 2015-06-01 bachelorThesis SCHIAVON, Vinicius Alves. Uso de observadores de estado para detecção de falhas em sistemas mecânicos. 2015. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Cornélio Procópio, 2015. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28213 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Cornelio Procopio Brasil Engenharia Mecânica UTFPR
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description	In this work, it was developed a method for the detection and location of faults in mechanical systems using state observers banks, which are designed by LQR (Linear Quadratic Regulator). With the ability to estimate values in states not measured, the state observer can be used in industry as a method of preventive maintenance, avoiding equipment failure, which can cause the production stop. Robust observers that follow the behavior of a parameter, or a combination of them form those observers’ banks. At this work, it was evaluated a mass-spring-damper system with 4 degrees of freedom, measured in three different situations. And, as conclusion of that, it is a valid way to use those estimators for monitoring the condition of the machines in an industrial sector, because it allows detect small variations of behavior and avoid equipment failure following its vibration behavior.
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Uso de observadores de estado para detecção de falhas em sistemas mecânicos

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