Detección de fallos en dispositivos piezoeléctricos cerámicos en un algoritmo de detención de defectos en estructuras basado en PCA

En el presente trabajo de grado, se describe la metodología empleada para el estudio de las fallas en dispositivos PZT (zirconato titanato de plomo) mediante un algoritmo de detección de defectos en una sección de tubería de acero carbono basado en análisis de componentes principales (PCA) y con condiciones de temperatura ambiente variante. La detección de defectos se realiza empleando el principio de piezodiagnosis, que consiste en el análisis de ondas guiadas generadas mediante dispositivos piezoeléctricos. Si se produce una falla en el dispositivo PZT o un defecto en la estructura se identifican los cambios mediante índices estadísticos por la alteración de la respuesta. El principal aporte del trabajo presentado consiste en detectar mediante el cálculo de índices estadísticos daños ocasionados en dispositivos PZT con una variación de temperatura ambiente y la caracterización de la respuesta de impedancia ante daños de diferentes referencias de PZT cerámicos circulares. Se establece una zona de trabajo normal del PZT bajo la influencia de la variación de temperatura ambiente y una zona gris por fuera de la zona de trabajo normal para la detección de los daños. Se demuestra que se puede detectar la mayoría de los daños ocasionados, y se pueden identificar algunos de ellos como un grupo de fallas y no como un daño algoritmo usado ha sido estudiado y mejorado, en un trabajo colaborativo con la Universidad Politécnica de Catalunya.

• Autores: Mendes Gallardo, Nelson Javier
• Tipo de recurso: http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
• Fecha de publicación: 2016
• Institución: Universidad Industrial de Santander
• Repositorio: Repositorio UIS
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/35051
• Acceso en línea: https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/35051; https://noesis.uis.edu.co
• Palabra clave: Piezodiagnosis; Frecuencia De Resonancia; Resistencia De Resonancia; Desacople; Desconexión; Grietas; Temperatura; Pca; Perdida Cerámica; Pzt; Promedio; Desviación Estándar.; In this present work degree; the methodology for the study of failures devices PZT (zirconate titanate of lead) using an algorithm for damage detection in carbon steel pipelines based on Principal Component Analysis (PCA) under variable environmental temperature conditions is presented. The damage detection is performed using the principle of piezodiagnosis; which analyses guided waves generated by piezoelectric devices; so if a device PZT failure occurs or a defect in the structure changes are identified by statistical indices by the altered response. The main contribution of this work presented; it is to detect damage caused in devices PZT under ambient temperature variation and response characterization of impedance before damage of different references PZT circular ceramic. It establishes a normal working area of the PZT under the influence of ambient temperature variation and a gray area outside the normal working area for the detection of damage. It shows that it can detect most caused damage; and can be identified some of them as a group fault and not as an individual damage. studied and improved in collaboration with University Politecnica de Catalunya.
• License: Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)