Na era da indústria 4.0, a eficiência operacional é um diferencial competitivo crucial para empresas que atuam no setor energético. A implementação de estratégias de manutenção preditiva tem se destacado como uma abordagem indispensável para otimizar a gestão de ativos de sistemas elétricos de potência.

Nesse contexto, empresas especializadas em oferecer soluções tecnológicas avançadas desempenham um papel fundamental, promovendo benefícios tangíveis e impulsionando o crescimento sustentável dos negócios.

O Estado de Santa Catarina conta com uma empresa multinacional que se destaca neste segmento.

A AQTech Power Prognostics é uma empresa de base tecnológica especializada no desenvolvimento de soluções para monitoramento e diagnóstico em sistemas de energia elétrica.

Os produtos e serviços da AQTech facilitam a implementação de estratégias de manutenção preditiva, visando melhorar a gestão de ativos de energia, o que reflete diretamente na redução de custos, aumento da produtividade e maior lucratividade para as concessionárias do setor elétrico.

As soluções de aquisição desenvolvidas registram e monitoram continuamente as condições de equipamentos de sistemas elétricos de potência instalados em unidades de geração hídrica, e geração eólica, compilando informações de vibração, óleo, acústica e temperaturas a fim de detectar anomalias, prevenindo as falhas e melhorando a performance dos ativos geradores.

Estas soluções mais recentes são os VibraOne Wind e VibraOne Hydro, apresentados na figura abaixo.

Eles permitem o monitoramento contínuo em tempo real dos equipamentos que ficam em locais, muitas vezes, isolados ou muito distantes, dentro das usinas de geração de energia eólica e hídrica.

A AQTech Power Prognostics, cliente da Macnica DHW de longa data, procurou a empresa para um projeto que tinha como desafio desenvolver um produto capaz de efetuar remotamente o prognóstico da vida útil e o diagnóstico dos equipamentos de sistemas elétricos de potência, como sistemas de geração hídrica e geração eólica.

Para realizar essa tarefa de Edge Computing, o equipamento deveria ser confiável, robusto e capaz de processar um alto volume de informações de forma independente.

Realização do projeto

A execução deste projeto envolveu algumas etapas como:

• Desenvolvimento do esquema elétrico e PCB da placa base de aquisição de dados analógicos.
• Desenvolvimento de todo o código RTL de interface com os periféricos da placa base e do módulo Borax.
• Customização do sistema operacional Linux Linaro para rodar no ARM da FPGA Intel SoC especificamente para este produto, com pacotes e device drivers customizados.

O módulo Borax acelera muito o desenvolvimento de projetos eletrônicos com FPGAs, otimizando recursos e tempo de testes. Além disso, a bagagem de conhecimento em condicionamento de sinais e implementações em descrição de hardware utilizando FPGA Intel, foram essenciais para que o produto fosse rapidamente para o mercado (time to market).

A FPGA presente no módulo Borax executa o controle da aquisição de dados do sinal dos sensores de vibração, tensão, corrente, contato seco (sensor de fim de curso, chave, relé), além de executar filtragem digital utilizando recursos de lógica programável e disponibilizar para o software Linux rodando no processador ARM embarcado no mesmo chip FPGA-SoC, de forma robusta e eficiente.

Como resultado foi desenvolvido um produto comercial que aumentasse a confiabilidade de geração de energia de fácil integração e que executasse diagnósticos de defeitos automaticamente.

Com os produtos da linha VibraOne, as ações de manutenção preventiva evoluem para o estágio preditivo. Isso significa que as análises de prognóstico de vida útil e diagnóstico dos equipamentos em sistemas elétricos de potência, incluindo geração hídrica e eólica, são realizadas em tempo real e de forma remota. Isso permite a substituição de componentes no final de sua vida útil antes da ocorrência de falhas.

Desta forma, evitam-se paradas não programadas devido à quebra do equipamento, diminuindo também os custos com manutenção corretiva.

“A expertise técnica e o profissionalismo da equipe Macnica DHW são notáveis, proporcionando um suporte inestimável em todas as etapas, desde o projeto de esquemáticos e layouts até a resolução de desafios complexos. Sua disposição em nos orientar no início de novos projetos, sugerindo soluções inovadoras por eles representadas, tem sido um diferencial competitivo para nossa empresa.

Além disso, a Macnica DHW demonstra um genuíno comprometimento com o sucesso de seus clientes, estabelecendo uma parceria colaborativa e transparente. Sua abordagem proativa e sua capacidade de antecipar nossas necessidades têm contribuído significativamente para a eficiência e a qualidade de nossos projetos.

Estamos imensamente satisfeitos com o trabalho excepcional da Macnica DHW e ansiamos por uma parceria duradoura e mutuamente benéfica. Recomendo fortemente seus serviços a outras empresas que buscam excelência técnica, confiabilidade e um relacionamento sólido com um parceiro dedicado “, destacou o Engenheiro de Hardware na AQTech, Celso Souza.

A Macnica DHW possuivasta experiência no desenvolvimento de dispositivos para aplicação em locais com condições severas de trabalho e de dispositivos de alta confiabilidade. Conta com um time com muito conhecimento no desenvolvimento de equipamentos que exigem aprovação em processos de certificação com ensaios de tipo (EMI, ESD, temperatura, vibração)

Se você quer fazer parte da indústria 4.0 e precisa desenvolver projetos de hardware, software, soluções IoT & AI, fale com nossos especialistas, nós podemos ajudar a tirar o seu projeto do papel e inovar o seu negócio.

Sobre a Macnica DHW:

A Macnica DHW é operação na América do sul do Grupo Japonês Macnica Inc., que é o maior Distribuidor de Semicondutores do Japão, e o 5º maior do mundo. O Grupo Macnica possui equipes de desenvolvimento em soluções IoT, IA, Hardware e Software em vários pontos do globo. Nossa tecnologia avança para o seu negócio ir além. Com a gente, você tem soluções customizadas de acordo com sua necessidade. Leve essa e outras soluções que a Macnica DHW tem para o seu negócio.