PROCEDIMIENTO PARA DIAGNOSTICAR LA CAUSA RAÍZ Y EL TIEMPO HASTA EL FALLO DE UN MOTOR DIESEL BASADO EN LAS RELACIONES ENTRE LAS DESVIACIONES DE LOS PARÁMETROS.

Procedimiento para diagnosticar la causa raíz y el tiempo hasta el fallo de un motor diesel basado en las relaciones entre las desviaciones de los parámetros.

Las relaciones entre los parámetros de funcionamiento de un equipo determinan que, existiendo desviación en uno de ellos por un elemento que se ha degradado, es muy probable que coexistan desviaciones en otros parámetros.

Este procedimiento averigua dichas relaciones entre dos, tres o más parámetros de funcionamiento del equipo y localiza la causa raíz del fallo.

Con estas relaciones entre parámetros, el procedimiento obtiene el tiempo hasta el fallo utilizando de curvas de tendencia a potencias concretas en cada una de las desviaciones presentes.

Memoria descriptiva de la invención cuya Patente se solicita para veinte años, referida al "Procedimiento para diagnosticar la causa raíz y el tiempo hasta el fallo de un motor diesel basado en las relaciones entre las desviaciones de los parámetros." Sector técnico donde se encuadra la invención. l.La invención se encuadra en el sector técnico de la generación de energía mediante motores de combustión interna y, dentro de este, en el subsector de mantenimiento. En concreto se centra en la diagnosis sobre las causas de los fallos o averías de los motores diesel y el tiempo que resta, en su caso, hasta el fallo funcional. Estado de la técnica Actualmente, la diagnosis acerca de la condición de funcionamiento de los motores diesel se hace teniendo en cuenta los ruidos, vibraciones lineales, vibraciones torsionales y la medición de algunos parámetros de funcionamiento. Se utilizan diagramas que, partiendo de la variación del valor inicial de uno de los parámetros de funcionamiento y a través de preguntas sencillas, se llega a conocer todos los elementos defectuosos que son causas posibles de la variación de ese parámetro. Dependiendo del diseño de los circuitos internos de cada motor y del parámetro involucrado, los elementos citados pueden llegar a ser quince lo que dificulta conocer la condición de funcionamiento del motor. Se pueden obtener y almacenar datos de mediciones de parámetros de forma masiva mediante los sensores adecuados de presión, temperatura, caudal, intensidad, voltaje, potencia y otros, pero no se les saca rendimiento en el aspecto de orientarlos a averiguar la causa raíz de un fallo funcional de un motor diesel que tiene un diseño determinado. Problema técnico planteado actualmente Actualmente se intenta reducir al máximo las actuaciones de mantenimiento sobre equipos industriales y, entre ellos, uno de los más significados es el motor diesel en cualquiera de sus versiones o utilizaciones. Para ello se debe conocer de forma exacta la condición de funcionamiento del motor en cualquier momento, es decir, conocer las medidas de todos los parámetros de funcionamiento susceptibles de ser medidos y presentarlas al utilizador de forma útil. Este utilizador debe saber si han variado a lo largo del tiempo, si esta variación reviste importancia y, cuando se presentan variaciones en dos o más parámetros, si están o no relacionadas de una forma lógica y si están o no causadas por el fallo o defecto del mismo elemento. Ventaja que aporta la invención La invención cuya patente se solicita obtiene todas las relaciones existentes entre las desviaciones de los parámetros de funcionamiento y las presenta de forma sistemática y sencilla partiendo de la primera de ellas que se detecte por parte del utilizador. Se ha de resaltar que cada diseño de motor diesel tiene sus relaciones propias entre parámetros dado que cada fabricante realiza cambios en el recorrido de los fluidos en sus circuitos aunque la mayoría de estas relaciones son comunes a todos los motores. A partir de las desviaciones de parámetros que sí se presentan, relacionadas con la primera desviación detectada y de las relacionadas pero que no se presentan, se obtiene el elemento que está fallando y que es la causa raíz de las anomalías presentadas en los parámetros de funcionamiento. También esta invención obtiene el tiempo que le queda al elemento que ha causado la desviación del parámetro desde que se detecta el fallo potencial o incipiente hasta que se produzca el fallo funcional, que se produce cuando un parámetro supera el valor predeterminado de Alarma a cualquier potencia. Una consecución complementaria de la invención es que, de acuerdo con la obtención de la causa raíz y el tiempo hasta el fallo, le permite al utilizador deducir la utilización que, a partir de ese momento, se debe hacer del motor tanto en lo que se refiere a las prestaciones que se le deben exigir como a las acciones de mantenimiento a realizar sobre él. Una consecuencia práctica adicional es la modificación del Plan de mantenimiento del equipo de acuerdo con los fallos producidos y las degradaciones observadas en las mediciones de los parámetros de funcionamiento. Aplicación industrial La aplicación industrial se evidencia en las ventajas que para el utilizador se deducen de conocer en un tiempo breve el elemento que ha provocado la variación de un parámetro y que ha sido la que él ha detectado en primer lugar. Sabrá, también, el tiempo hasta el fallo y la utilización que puede hacer del equipo a partir de ese momento. Conoce, por tanto, la condición de funcionamiento del equipo y el alcance de los efectos del fallo. Se divide esta descripción en dos partes. En la primera se desarrolla el procedimiento para localizar la causa raíz que inició la degradación de uno o más parámetros. En la segunda se determina el tiempo hasta el fallo. La situación de partida es que se están realizando mediciones de todos los parámetros de funcionamiento y se han establecido para cada uno de ellos los valores de Precaución y Alarma. Se almacenan estas mediciones en una Base de datos. El Color de los Gases es un parámetro de observación directa cuya valoración hay que realizar en el momento de la detección de la primera desviación. Primera parte. Obtención de la causa raíz. Obtención de la información El procedimiento se basa en descubrir las relaciones existentes entre las desviaciones de parámetros de funcionamiento que tiene cada motor concreto de acuerdo con los elementos que las pueden haber causado. Para ello se seleccionan y numeran de forma definitiva las desviaciones de estos parámetros, asignando un número a la desviación en un sentido y el siguiente número a la del sentido puesto, cuando se puedan producir ambas en el motor. Se debe procurar identificar el máximo número posible de parámetros de funcionamiento y sus desviaciones que, para el caso de un motor diesel, superan normalmente la veintena. Para cada una de estas desviaciones se desarrolla un Diagrama de Búsqueda de Fallo individual, localizando el elemento o elementos que lo han podido causar mediante preguntas con doble respuesta que nos llevan a detectar dichos elementos. A estos Diagramas individuales se les asigna la misma numeración asignada a las desviaciones que representan. Una vez desarrollados todos los Diagramas individuales se anotan todos los elementos que aparecen en ellos, y que han podido ser causa raíz de alguna de las desviaciones, en la columna nº 1 de una hoja de cálculo. Inicialmente, en esta columna, se habrán situado los elementos que, como información general, el fabricante del motor suele proporcionar como causa raíz de algunas desviaciones de parámetros de funcionamiento. Estos elementos, aunque referidos a un objeto físico que forma parte del motor, también se distinguen, y se consideran distintos en la lista, desdoblándolos en tantos defectos como puedan presentar si los efectos sobre los parámetros son distintos. Ocurre con los enfriadores, dependiendo si el defecto está en uno u otro lado del intercambio de calor o en una válvula termostática si regula malo si bloquea la circulación de fluidos de forma completa. En la columna 2 de la hoja de cálculo se anotan, a la altura de cada elemento los números de los Diagramas en que han aparecido como causa raíz, en orden creciente, separados por una coma. Se procede, de forma general, a desarrollar todos los Diagramas de coincidencia de Búsqueda de Fallo en donde coincidan dos desviaciones de parámetros y, mediante preguntas con doble respuesta, localizar los elementos que hayan podido causar estas dos desviaciones al mismo tiempo.

Las parejas de desviaciones son todas las que se pueden formar con los números de la columna 2 y se comienza con las desviaciones del primer elemento de la columna 1. Todos los elementos de la columna 1 que tengan asignados en la columna 2 las dos desviaciones cuyo Diagrama común se está desarrollando, deberán aparecer en estos Diagramas de coincidencia de dos desviaciones como causa raíz de ambas. Se depura la lista de elementos de la columna 1 si del análisis de éstos Diagramas de coincidencia se dedujera razonadamente. Lógicamente el Diagrama de coincidencia de las desviaciones 1, 2 será el mismo que la del 2, 1. Este último no hay que desarrollarlo. Agotadas todas las parejas de desviaciones asignadas a un elemento de la columna 1, se prosigue con las parejas de desviaciones que se pueden formar con las asignadas al si guiente elemento de la columna 1. Se prosigue hasta haber desarrollado todos los Diagramas de coincidencia de Búsqueda de Fallo correspondientes a todas las parejas posibles de desviaciones de parámetros de funcionamiento. También de forma general, se procede a desarrollar todos los Diagramas de coincidencia de Búsqueda de Fallo en donde coincidan tres desviaciones... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para diagnosticar la causa raíz del fallo de un motor diesel basado en las relaciones entre las desviaciones de los parámetros. La reivindicación que se presenta está referida al procedimiento que, según ha quedado reflejado en la descripción, está CARACTERIZADO PORQUE la técnica empleada para averiguar la relación entre las desviaciones de los valores normales de los parámetros de funcionamiento de un equipo, en este caso el motor diesel, se ha averiguado en base a la aparición del mismo elemento como causa raíz del fallo o degradación que supone cada una de las desviaciones de los parámetros que se están considerando.

2. Procedimiento para averiguar el tiempo que resta hasta el fallo de un motor diesel basado Esta reivindicación está subordinada a la primera porque hay que averiguar en primer lugar la causa raíz y, por tanto, las desviaciones de parámetros que se presentan de forma que se pueda seleccionar cuál de estas desviaciones de parámetros se va a degradar más rápidamente de acuerdo con el elemento averiado y que se ha determinado que es la causa raíz. La reivindicación que se presenta está CARACTERIZADA PORQUE la técnica para averiguar el Tiempo hasta el Fallo de forma exacta es la comparación de dos Curvas de Tendencias de la desviación de parámetro seleccionada, a potencias concretas del motor diesel,

tomadas durante dos períodos de tiempo similares y separados un lapso de tiempo suficiente.