O princípio de funcionamento dos sistemas de monitoramento de correias transportadoras é baseado principalmente em quatro componentes principais: percepção do sensor, transmissão de dados, controle central e análise inteligente. Ao integrar o controle de automação com a tecnologia de inteligência artificial (IA), o sistema obtém monitoramento-em tempo real, alerta antecipado de falhas e controle coordenado do status operacional da correia transportadora.
Composição do Sistema e Aquisição de Dados
- Rede de sensores: vários sensores são implantados para coletar parâmetros operacionais-em tempo real, incluindo:
- Sensores de proteção: Sensores de velocidade, desalinhamento (desvio), acúmulo-, rasgo, fumaça, temperatura, parada de emergência, tensão e vibração.
- Equipamento visual: câmeras HD, termovisores infravermelhos e scanners de perfil a laser.
- Dispositivos de monitoramento especializados: como detectores de falhas magnéticas fracas (para detectar danos em núcleos de cabos de aço), medidores de nível de radar e sensores acústicos/de temperatura de fibra óptica.
- Aquisição e processamento de dados: os sinais dos sensores passam por condicionamento de sinal (amplificação, filtragem) e conversão analógica-para{1}}digital (ADC), seguida de processamento preliminar por um PLC (controlador lógico programável) ou unidades de computação de ponta.
Transmissão e Comunicação de Dados
Protocolos de comunicação industrial (como PROFIBUS, CAN, RS485 e Ethernet) são usados para fazer upload de dados para o centro de despacho terrestre.
Sistemas críticos (como transportadores de correia em minas de carvão) utilizam redes de anéis de fibra óptica para alcançar comunicação confiável e de alta-velocidade, normalmente com um tempo de resposta inferior a 150 milissegundos.
Suporta uma arquitetura de rede de vários-níveis: Sub{1}}estações de campo → Interfaces de comunicação → Estação mestre terrestre (sistema de computador host).
Monitoramento Central e Análise Inteligente
Sistema de Computador Host: Implantado na central de despacho e composto por computadores industriais e software SCADA/configuração, exibe em-tempo real:
- Estado operacional do equipamento (start/stop, velocidade, corrente, etc.).
- Informações de alarme de falha (incluindo localizações específicas de sensores).
- Feeds de vídeo (suportam reprodução, gravação e alternância de-várias telas).
IA e reconhecimento inteligente
Utiliza algoritmos YOLO ou modelos de aprendizado profundo para identificar condições de ausência de-carga, acúmulos de materiais-, grandes objetos estranhos e chamas abertas.
Os sistemas de monitoramento magnético fraco de cabos de aço usam síntese vetorial de campo magnético espacial para atingir uma taxa de precisão de detecção de 99% para danos ocultos, como cabos quebrados e deslizamento de emendas.
A detecção inteligente de rasgos na correia utiliza laser e visão de máquina para identificar rasgos longitudinais de nível milimétrico, com um tempo de resposta menor ou igual a 0,1 segundos.
Mecanismos de Controle e Proteção
Métodos de controle-de vários modos
- Controle Remoto: Partida/parada unificada a partir do centro de despacho terrestre, seguindo a lógica de iniciar contra o fluxo de material e parar com o fluxo de material.
- Controle Centralizado: O console da estação mestra coordena a operação interligada de vários dispositivos.
- Controle Local: operação de-máquina única com lógica de intertravamento (se o dispositivo anterior parar, o seguinte para).
- Controle de Manutenção: Partida/parada independente sem intertravamento.
Ações de proteção automática
Quando uma falha grave é detectada (como ruptura, parada de emergência ou superaquecimento), o sistema é desligado automaticamente e aciona alarmes-auditivos.
- Oferece suporte a um mecanismo de alarme de três{0}}níveis: Prompt → Alarme sonoro-visual → Desligamento coordenado.
- Interação homem-máquina (HMI): telas LCD coloridas exibem status operacional, localização de falhas e registros históricos, oferecendo suporte ao login do operador e ao gerenciamento de permissões.
