Escolha da câmera de imagens acústicas

Vazamentos de ar comprimido, vazamentos no sistema de vácuo, descarga elétrica parcial: esses problemas têm um custo elevado e obrigam as empresas a arcar com custos imprevistos e possíveis problemas na produção ou paralisações.

Gerar imagens por detecção ultrassônica com uma câmera acústica é uma maneira eficaz de detectar esses problemas nos equipamentos como parte de um plano completo de gerenciamento de ativos.

Essa tecnologia simples normalmente permite que os profissionais realizem suas inspeções 10 vezes mais rápido, em comparação com os métodos tradicionais.

Então, o que você deve procurar ao escolher uma câmera de imagens acústicas? Veja os itens essenciais que podem influenciar sua decisão final de compra.

FAIXA DE FREQUÊNCIA EFETIVA

Um dos primeiros recursos a considerar é a faixa de frequência da câmera. Provavelmente, você pensa que precisa da maior faixa possível para captar a maior variedade de sons. No entanto, na realidade, a faixa de frequência mais eficaz para detectar um vazamento de ar comprimido está entre 20 e 30 kHz. Isso acontece porque a faixa de 20 a 30 kHz ajuda a distinguir os vazamentos de ar comprimido dos ruídos de fundo em uma fábrica. A amplitude do ruído do maquinário geralmente atinge o pico abaixo de 10 kHz e tende a zero em 60 kHz, enquanto o pico de vazamentos de ar acontece entre 20 e 30 kHz. Como há uma diferença maior entre o ruído de vazamento de ar e o ruído de fundo entre 20 e 30 kHz, em comparação com frequências mais altas, é mais fácil detectar o vazamento de ar nesta faixa de frequência.

Tanto o ar comprimido quanto o ruído do maquinário seguem a mesma tendência de amplitude decrescente na faixa de frequência de 30 a 60 kHz, o que torna difícil distingui-los. Portanto, é mais eficaz trabalhar na faixa de 20 a 30 kHz.

Para que os usuários possam investigar a descarga parcial a uma distância segura, a faixa de 10 a 30 kHz é ideal. Isso porque faixas de frequência mais altas se propagam a distâncias mais curtas. Para detectar descargas parciais de equipamentos de alta tensão em ambientes externos, sua câmera precisa ser regulada para sons de baixa frequência e que se propagam a distâncias mais longas.

NÚMERO IDEAL DE MICROFONES

Na busca por ruídos mais baixos, quanto mais, melhor. As câmeras de imagens acústicas normalmente empregam dezenas de microfones de sistema microeletromecânico (MEMS) para coletar e caracterizar sons. Embora os MEMS sejam pequenos, consumam pouca energia e sejam muito estáveis, eles também geram ruído próprio, que interfere na capacidade de um único microfone captar sons muito baixos. A solução é aumentar o número de microfones em uso. Basta dobrar o número de microfones para melhorar a relação sinal-ruído o suficiente para remover três decibéis de sons indesejados.

Por exemplo, um microfone pode criar ruído próprio suficiente ao ponto de tornar impossível que o sistema detecte um vazamento de ar comprimido com um sinal de 16,5 kHz. Uma câmera acústica com 32 microfones seria capaz de detectar esse vazamento, mas a relação sinal ruído ainda é insuficiente para ouvir algo mais silencioso. Por outro lado, uma câmera com 124 microfones é capaz de captar o vazamento de 16,5 kHz e outro de 18,5 kHz, facilitando a detecção, localização e quantificação do pequeno vazamento.

FAIXA DE DETECÇÃO DE SONS

Adicionar o número certo de microfones a uma câmera de imagens acústicas também pode melhorar as chances de captar ruídos muito baixos a longa distância. Isso é bastante importante ao inspecionar sistemas de alta tensão, que exigem uma distância segura do equipamento energizado. A força de um sinal sonoro diminui significativamente à medida que se afasta da sua fonte. A solução é aumentar o número de microfones: quadruplicar o número de microfones basicamente duplica a faixa de detecção de som.

POSICIONAMENTO DOS MICROFONES

O posicionamento dos microfones em uma câmera acústica influencia a forma como a câmera determina a direção e a localização dos sons. A câmera coleta dados de cada microfone, mede as diferenças de tempo e fase nos sinais e calcula a localização da fonte. Esses microfones precisam ser agrupados para garantir a coleta de dados suficientes sobre ondas sonoras para determinar de forma correta a direção na qual elas se originaram.

DESEMPENHO DO MICROFONE

Como a frequência, há um ponto ideal para a quantidade de microfones hospedada em um gerador de imagens acústicas. Uma possível desvantagem de muitos microfones é que cada um exige uma capacidade de processamento para converter sinais de dados de áudio em imagens. Portanto, adicionar muitos microfones reduz a eficácia. Alguns fabricantes equilibram esse fator reduzindo a resolução dos pixels da imagem acústica, ou pixels de “som”, mas isso afetará o desempenho geral da câmera. É importante ter pixels de som suficientes para detectar corona e descarga parcial de forma confiável à distância e identificar sua origem exata. Com 124 microfones e poder de processamento avançado, a FLIR Si124 oferece sensibilidade de detecção líder do setor, excelente resolução de imagem acústica e um grande alcance.

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