Advantech WISE-2410 – Sensor de Vibración LoRaWAN

Sensor LoRaWAN para monitorización de vibraciones industriales

El Advantech WISE-2410 es un sensor inalámbrico LoRaWAN diseñado para la monitorización del estado de máquinas y equipos industriales mediante el análisis de vibraciones y temperatura.

Integra un acelerómetro triaxial, sensor de temperatura, procesador ARM Cortex-M4 y comunicación LoRaWAN en un único dispositivo compacto, permitiendo implementar sistemas de Condition Monitoring y mantenimiento predictivo sin necesidad de instalar cableado de comunicaciones.

Puede utilizarse para supervisar motores, bombas, ventiladores, sistemas HVAC y otros equipos rotativos, ayudando a identificar cambios en su comportamiento antes de que puedan producirse averías.

Medición de vibraciones en tres ejes

El WISE-2410 incorpora un acelerómetro de 3 ejes X, Y y Z que permite analizar las vibraciones generadas por la maquinaria desde diferentes direcciones.

El sensor trabaja dentro de un rango de frecuencia de 5 Hz a 1.000 Hz y permite seleccionar diferentes rangos de aceleración:

• ±2 g
• ±4 g
• ±8 g
• ±16 g

Esta flexibilidad permite adaptar el sensor a diferentes tipos de máquinas y niveles de vibración.

Frecuencia de salida de datos de 6.600 Hz

El acelerómetro ofrece una frecuencia de salida de datos de hasta 6.600 Hz, proporcionando la información necesaria para analizar el comportamiento vibratorio de la maquinaria.

La precisión indicada actualmente por Advantech para el rango de frecuencia de 5 a 1.000 Hz es del 5 %.

Procesamiento Edge integrado

Una de las principales características del WISE-2410 es que no se limita a enviar los datos brutos del acelerómetro.

El dispositivo incorpora un procesador ARM Cortex-M4 capaz de realizar localmente diferentes cálculos relacionados con el comportamiento de las vibraciones.

Entre los valores que puede calcular y transmitir se encuentran:

• Velocity RMS (VRMS)
• Acceleration RMS (ARMS)
• Acceleration Peak
• Displacement
• Kurtosis
• Crest Factor
• Skewness
• Standard Deviation

El procesamiento local reduce la cantidad de información que debe transmitirse mediante LoRaWAN y permite enviar directamente parámetros útiles para evaluar el estado de funcionamiento de la máquina.

Mantenimiento predictivo de maquinaria

El análisis de vibraciones permite identificar cambios en el comportamiento mecánico de máquinas y equipos rotativos.

La evolución de parámetros como velocidad RMS, aceleración, picos o factor de cresta puede utilizarse como parte de una estrategia de mantenimiento predictivo, ayudando a detectar posibles anomalías antes de que provoquen una parada inesperada.

El WISE-2410 resulta especialmente adecuado para digitalizar equipos existentes donde instalar sistemas cableados de monitorización puede resultar complejo o costoso.

Monitorización de temperatura integrada

Además del acelerómetro, el WISE-2410 incorpora un sensor de temperatura que permite complementar los datos de vibración con información térmica de la máquina.

El sensor de temperatura dispone de un rango de medición de -20 °C a +120 °C cuando la base metálica del WISE-2410 está directamente en contacto con la fuente de calor.

La combinación de temperatura y vibraciones proporciona información adicional para supervisar el estado de funcionamiento de motores, bombas y otros equipos industriales.

Compatible con ISO 10816 e ISO 20816

El Advantech WISE-2410 está diseñado para trabajar de acuerdo con los criterios de evaluación de vibraciones utilizados en ISO 10816 e ISO 20816.

Gracias al cálculo directo de parámetros como Velocity RMS, el dispositivo facilita la evaluación de la severidad de las vibraciones en maquinaria industrial.

Comunicación LoRaWAN

El WISE-2410 utiliza LoRaWAN para transmitir inalámbricamente los datos hacia un gateway compatible.

La versión europea trabaja en la banda EU 863-870 MHz, por lo que resulta adecuada para despliegues LoRaWAN EU868.

La tecnología LoRaWAN permite instalar sensores en diferentes máquinas distribuidas por una planta industrial sin necesidad de llevar cableado de comunicaciones hasta cada punto de medida.

Compatible con gateways LoRaWAN

Los datos del WISE-2410 pueden enviarse a un gateway LoRaWAN Advantech o integrarse mediante gateways LoRaWAN de terceros.

De esta forma, la información puede incorporarse posteriormente a plataformas de monitorización, sistemas SCADA, bases de datos o aplicaciones de mantenimiento industrial.

Funcionamiento mediante batería

El WISE-2410 puede funcionar mediante 2 baterías AA de litio Li-SOCl₂ de 3,6 V, eliminando la necesidad de instalar una fuente de alimentación cableada junto a cada máquina.

Advantech especifica una autonomía de hasta 2 años con un intervalo de actualización de datos de una hora.

La autonomía real dependerá de la frecuencia de medición y transmisión, configuración LoRaWAN, condiciones ambientales y baterías utilizadas.

Instalación sin cableado de alimentación ni comunicaciones

La combinación de alimentación mediante batería y comunicación LoRaWAN permite desplegar el WISE-2410 sin instalar cableado adicional de alimentación o comunicaciones.

Esto facilita especialmente la incorporación de monitorización a maquinaria existente y permite ampliar progresivamente el número de equipos supervisados.

Configuración mediante WISE Studio

El sensor puede configurarse mediante el software Advantech WISE Studio utilizando su interfaz Micro-USB.

Desde esta herramienta pueden ajustarse diferentes parámetros relacionados con la adquisición y funcionamiento del dispositivo para adaptarlo a las características de la maquinaria monitorizada.

Protección IP66

El Advantech WISE-2410 dispone de una carcasa con protección IP66, diseñada para soportar las condiciones habituales de instalaciones industriales.

Su rango de temperatura de funcionamiento con alimentación mediante batería es de -20 °C a +80 °C, con una humedad relativa de funcionamiento de entre el 10 % y el 95 %.

Diferentes opciones de montaje

El sensor está diseñado para instalarse directamente sobre la maquinaria para obtener una correcta transmisión de las vibraciones hacia el acelerómetro.

Advantech contempla diferentes opciones de instalación:

• Montaje mediante espárrago
• Base de montaje
• Adhesivo
• Base magnética opcional

La elección del sistema de montaje dependerá de la máquina y del tipo de monitorización que se quiera realizar.

Monitorización inalámbrica del estado de la maquinaria

El Advantech WISE-2410 permite incorporar monitorización de vibraciones y temperatura a maquinaria industrial utilizando una infraestructura inalámbrica LoRaWAN.

Su acelerómetro triaxial, procesamiento Edge y capacidad para calcular directamente parámetros como VRMS, ARMS, Peak, Displacement y Crest Factor permiten transmitir información procesada sobre el comportamiento de cada máquina.

Su funcionamiento mediante batería, protección IP66 y conectividad LoRaWAN lo convierten en una solución especialmente interesante para proyectos de mantenimiento predictivo, Condition Monitoring e Industria 4.0.