Comment les installations de fabrication accélèrent l’inspection avec l’imagerie acoustique

RÉDUIRE LE TEMPS D’INSPECTION JUSQU’À 90 %

Dans la plupart des usines, les systèmes à air comprimé sont l’un des plus grands centres de coûts d’électricité. C’est pourquoi il est important de détecter les fuites d’air comprimé et les inefficacités de l’équipement dès que possible, et de les corriger immédiatement. Mais trouver des fuites d’air n’est pas facile à faire à l’aide des méthodes d’inspection traditionnelles, comme les tests de bulles de savon, qui prennent beaucoup de temps.

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La plupart des fuites créent des turbulences qui, à leur tour, créent un bruit ultrasonique. Une caméra d’imagerie acoustique, telle que la FLIR Si124, identifie la source de ce bruit et superpose ce « point chaud » sur une image de caméra visuelle en temps réel. En imagerie de la source du bruit, nous pouvons améliorer le temps d’inspection des ultrasons d’environ 90 %. De plus, les inspecteurs peuvent rapidement balayer de grandes zones avec la caméra à une distance sécuritaire sans toucher à la machinerie ou sans arrêter la ligne. La FLIR Si124 voit à travers le bruit de fond communément trouvé dans les environnements industriels pour produire des images précises. En écoutant, en reconnaissant, en analysant les sons ultrasoniques et en comprenant ce que les différents sons signifient, un imageur acoustique permet aux opérateurs de localiser instantanément et avec précision la source d’une fuite d’air.

La FLIR Si124 est idéale pour repérer les fuites dans des endroits compliqués et difficiles d’accès.

En adoptant l’imagerie acoustique dans le cadre d’une routine d’entretien prédictif, les professionnels peuvent identifier rapidement les problèmes, réduire les coûts excédentaires et poursuivre les opérations de fabrication.

QUANTIFICATION INTELLIGENTE DES FUITES ET ANALYSE DES COÛTS

Tout microphone ultrasonique typique peut localiser les fuites d’air si les niveaux de pression sonore qu’ils émettent sont suffisamment forts. Mais si l’utilisateur n’est pas formé en acoustique, l’utilisation de ce type d’appareils sans capacités d’analyse ne fournira pas les résultats nécessaires pour prendre des décisions d’entretien éclairées. Historiquement, la conversion des fichiers sonores de fuite en estimations de taille de fuite et d’estimations de coûts implique l’utilisation de tableaux ou d’algorithmes compliqués. La FLIR Si124 élimine ce problème en facilitant l’analyse avec un minimum de formation.

La réparation des fuites d’air comprimé trouvées avec la FLIR Si124 peut faire économiser des dizaines de milliers de dollars aux fabricants en coûts d’électricité chaque année.

La Si124 est un outil intelligent avec des analyses sur l’appareil, fournissant une analyse de la taille des fuites et du coût des fuites. Cela permet à une installation de calculer rapidement les dépenses énergétiques annuelles estimées causées par les fuites d’air comprimé ou de vide.

Une fois les images capturées avec la Si124, la caméra les enregistre automatiquement sur le service infonuagique FLIR Acoustic Camera Viewer par Wi-Fi. Les utilisateurs peuvent ensuite examiner les images stockées pour des analyses approfondies, générer des rapports pour les audits de fuites d’air et effectuer des analyses approfondies sans effort ou utiliser le logiciel FLIR Thermal Studio pour créer des rapports avancés ou combiner l’imagerie thermique et l’imagerie acoustique dans le même rapport.

La caméra est simple à configurer et peut être connectée directement au réseau Wi-Fi d’usine.

FILTRE LE BRUIT DE FOND

Trouver la fréquence optimale dans un environnement bruyant.

Les fuites d’air sous pression génèrent un son large bande qui s’étend des fréquences sonores aux fréquences ultrasoniques. Les installations de fabrication industrielles ont différents niveaux de bruit de fond, ce qui rend presque impossible d’entendre une fuite d’air avec les oreilles humaines seulement. En général, le bruit de fond interfère moins avec les hautes fréquences et les fuites d’air sont mieux détectées sur de longues distances avec des fréquences comprises entre 20 et 30 kHz. La gamme de fréquences FLIR Si124 de 2 à 31 kHz est optimisée pour détecter les plus petites fuites aux distances les plus longues ou pour détecter les plus petites fuites à des distances rapprochées en utilisant des fréquences allant jusqu’à 65 kHz.

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Lors de la comparaison des détecteurs à ultrasons standard, on pourrait avoir l’impression que les fuites d’air n’émettent que des sons de fréquence à ultrasons spécifiques, et afin de les détecter, cette plage de fréquences doit être utilisée. Cependant, ce n’est pas la réalité — dans certains cas, cela peut être bénéfique, mais dans d’autres, cela peut nuire à la sensibilité de détection. La fréquence la plus appropriée utilisée pour la détection dépend de plusieurs facteurs différents. Néanmoins, le bruit de fond peut encore interférer. Dans ces cas, l’appareil doit être en mesure de différencier les sources sonores qui ressemblent à une fuite des autres sources sonores interférentes. La plupart des caméras acoustiques sur le marché aujourd’hui exigent que l’utilisateur filtre manuellement tout bruit interférent à l’aide de curseurs pour sélectionner une plage de fréquences. Cette approche d’essais et d’erreurs chronophage augmente considérablement le risque que de nombreux problèmes ne soient pas détectés.

Exemple de perte de plage de détection sur différentes fréquences.

La FLIR Si124 a une approche différente : elle détecte automatiquement les schémas sonores qui ressemblent à ceux des fuites d’air et élimine les bruits interférents pour les sources sonores uniques et multiples à l’aide de filtres d’IA avancés sur caméra. En d’autres termes, la caméra reconnaît si le son ressemble à une fuite d’air par rapport au bruit de fond afin que l’utilisateur n’ait pas à le faire.

La FLIR Si124 peut détecter toute fuite de gaz sous pression tant qu’il y a suffisamment de pression différentielle (le minimum psi est une bonne valeur brute).

Pour détecter les sources de son à très haute fréquence, la caméra acoustique doit avoir une multitude de microphones, de préférence assez proches les uns des autres. Sinon, des problèmes de distorsion de repliement spatial se produiront, ce qui signifie des résultats erronés et des sources sonores affichés à des endroits non valides. Il est tentant d’inclure un soutien à fréquence plus élevée dans la caméra acoustique à des fins de marketing, car des nombres plus élevés ont souvent meilleure apparence. En réalité, l’utilisation de fréquences trop élevées ne procurera aucun avantage et aggravera le rendement.

PRÉCISION AVEC MOINS D’EFFORT

Cette figure montre comment le nombre de microphones affecte la capacité à « voir » les problèmes. Avec 124 microphones, la Si124 permet à l’utilisateur de voir facilement deux pics de bruit générés par une fuite par rapport à 1 pic avec une caméra utilisant seulement 32 microphones.

En imagerie acoustique, le nombre de microphones de la caméra joue un rôle essentiel. En général, plus le nombre de microphones est élevé, meilleure est la performance acoustique. Les caméras acoustiques utilisent généralement des microphones de type MEMS (systèmes mécaniques microélectrolytiques), car elles offrent une excellente performance, une stabilité, une faible consommation d’énergie et elles sont de petite taille. Les microphones MEMS peuvent généralement capter les bruits forts (généralement plus de 120 dB(A)), mais ils ont également un niveau de bruit propre élevé, ce qui signifie qu’un seul microphone ne peut pas capter les niveaux sonores les plus silencieux; cependant, ce bruit propre peut être éliminé en combinant le signal de plusieurs microphones. Le doublement du nombre de microphones élimine environ 3 dB de bruit. Par conséquent, la sensibilité de détection des sons silencieux peut être augmentée en maximisant le nombre de microphones.

Les installations peuvent réduire jusqu’à 90 % le temps d’inspection des fuites d’air comprimé et de vide sans formation approfondie à l’aide de la FLIR Si124.

La FLIR Si124 est dotée de 124 microphones, ce qui est deux fois plus nombreux que les imageurs acoustiques concurrents, pour détecter les fuites d’air aussi petites que 0,016 l/min dans des conditions optimales. Ce niveau de précision est rendu possible grâce à la sensibilité de détection des défauts, à la plage de distance et au nombre sans précédent de microphones intégrés de la Si124.

FLIR EST UN FOURNISSEUR DE CONFIANCE EN MATIÈRE DE SOLUTIONS D’AIDE À LA DÉCISION

Les professionnels de la fabrication comptent sur FLIR pour offrir des solutions fiables et de qualité qui facilitent leur travail, afin qu’ils aient plus de temps pour se concentrer sur d’autres priorités. FLIR a ajouté l’imagerie acoustique à la suite de produits thermiques de l’entreprise pour permettre aux installations de faire leur travail plus rapidement, de manière plus sûre et plus efficace. La Si124 héberge également un outil de production de rapports simple, mais robuste pour aider davantage les clients à identifier les problèmes et à prioriser ce qui nécessite le plus d’attention.

Pour plus d’informations sur les caméras d’imagerie thermique ou sur cette application, veuillez visiter : FLIR.com/Si124