Este guia técnico explica como definir Range Espectral, Número de Linhas e Duração da Coleta em perfis HD™ de acordo com o tipo e a rotação do ativo. Use-o para criar perfis que capturem os modos de falha corretos sem desperdiçar bateria.
Para quem é este artigo
Você precisa deste artigo se:
Está criando ou revisando perfis de coleta HD™ na plataforma Tractian.
Quer entender por que a coleta padrão não está entregando boa resolução em um ativo específico.
Precisa configurar coletas em ativos fora do padrão (baixa rotação, caixas de engrenagens, motores com VFD).
Está perdendo bateria mais rápido do que o esperado e quer otimizar os parâmetros.
💡 Dica: Se você só precisa saber como acessar e criar o perfil na plataforma, comece pelo artigo Configurar Perfis de Coletas. Este guia foca em quais valores escolher para cada cenário.
Antes de começar
Verifique se você atende a todos os pré-requisitos abaixo:
Você tem permissão para editar Configurações de Monitoramento na sua organização.
O RPM nominal do ativo está cadastrado na ficha técnica (obrigatório para a correção automática de RPM funcionar).
Você conhece os modos de falha prioritários do ativo (rolamento, desbalanceamento, engrenamento, cavitação, elétrico, etc.).
Para caixas de engrenagens: o número de dentes de cada estágio está cadastrado na ficha técnica do ativo.
1. Conceitos fundamentais: Range, Linhas e Resolução
A coleta HD™ é parametrizada por três variáveis interdependentes. Ao definir duas delas, a terceira é calculada automaticamente pela plataforma.
Resolução (Hz) = Range (Hz) / Número de Linhas
Quanto menor a resolução em Hz, mais precisa é a separação entre picos no espectro.
Parâmetro | O que define | Impacto prático |
Range do Espectro (Hz) | Frequência máxima capturada | Determina quais fenômenos são visíveis. Range alto captura falhas de alta frequência (engrenagens, lubrificação). Range baixo concentra resolução em baixas frequências. |
Número de Linhas | Quantidade de pontos no espectro FFT | Mais linhas = mais resolução. Porém aumenta o tempo de coleta e o consumo de bateria. |
Duração da Coleta (s) | Tempo de aquisição do sinal | Duração maior = mais linhas possíveis para o mesmo range. Essencial para baixas rotações. |
💡 Dica: Para separar dois picos no espectro, a resolução precisa ser menor que a diferença de frequência entre eles. Em ativos de baixa rotação, os harmônicos ficam muito próximos — exigindo alta resolução (baixo valor em Hz/linha).
2. Relação entre RPM e configuração de coleta
A frequência de rotação do ativo (1x RPM) é o ponto de ancoragem de toda a análise espectral. Sua configuração precisa garantir que:
O range mínimo cubra ao menos 10x a frequência de rotação (para capturar harmônicos).
A resolução seja menor que 1/3 da frequência de rotação (para separar 1x do ruído de fundo).
A duração seja suficiente para completar ao menos 5–10 ciclos completos do ativo.
Como calcular a frequência de rotação
Frequência de rotação (Hz) = RPM / 60
RPM | Frequência de rotação | Contexto típico |
10 RPM | 0,167 Hz | Baixíssima rotação — rolamentos lentos, moinhos |
60 RPM | 1,0 Hz | Baixa rotação — ventiladores grandes, extrusoras |
1.800 RPM | 30 Hz | Rotação padrão — motores 4 polos / 60 Hz |
3.600 RPM | 60 Hz | Alta rotação — motores 2 polos / 60 Hz |
10.000 RPM | 167 Hz | Altíssima rotação — turbinas, fusos CNC |
Importante: a resolução espectral deve ser menor que 1/3 da frequência de rotação. Para um ativo a 60 RPM (1 Hz), a resolução precisa ser ≤ 0,33 Hz/linha. Isso exige range baixo e/ou muitas linhas.
Resolução mínima recomendada por faixa de RPM
Faixa de RPM | Freq. Rotação (Hz) | Resolução Máx. Recomendada | Duração Mínima Sugerida |
10–30 RPM | 0,17–0,5 Hz | ≤ 0,05 Hz/linha | ≥ 60 s |
30–120 RPM | 0,5–2 Hz | ≤ 0,2 Hz/linha | ≥ 20 s |
120–600 RPM | 2–10 Hz | ≤ 0,5 Hz/linha | ≥ 5 s |
600–1.800 RPM | 10–30 Hz | ≤ 1 Hz/linha | ≥ 2 s |
1.800–3.600 RPM | 30–60 Hz | ≤ 2 Hz/linha | ≥ 1 s |
> 3.600 RPM | > 60 Hz | ≤ 4 Hz/linha | ≥ 0,5 s |
3. Tabela de referência por tipo de ativo
Use as configurações abaixo como ponto de partida. Ajuste conforme o RPM real do ativo e os modos de falha prioritários.
Tipo de Ativo | RPM Típico | Range Velocidade | Range Aceleração | Linhas | Duração | Foco |
Moinho / Britador | 10–60 RPM | 100–200 Hz | 1.000 Hz | 6.400–12.800 | 60–120 s | Rolamento |
Ventilador grande | 60–300 RPM | 200–500 Hz | 2.000 Hz | 6.400 | 20–40 s | Desbalanceamento |
Bomba centrífuga | 900–1.800 RPM | 1.000 Hz | 4.000 Hz | 6.400 | 4–8 s | Cavitação / Rolamento |
Motor elétrico (4 polos) | 1.750–1.800 RPM | 1.000 Hz | 8.000 Hz | 6.400–12.800 | 2–4 s | Geral / Elétrico |
Motor elétrico (2 polos) | 3.500–3.600 RPM | 2.000 Hz | 8.000 Hz | 6.400 | 1–2 s | Geral / Elétrico |
Caixa de engrenagens | Variável | 1.000–2.000 Hz | 8.000 Hz | 12.800–25.600 | 4–8 s | GMF / Engrenagem |
Compressor alternativo | 300–900 RPM | 500 Hz | 4.000 Hz | 6.400 | 8–16 s | Válvulas / Rolamento |
Turbina / Fuso CNC | 5.000–20.000 RPM | 5.000–10.000 Hz | 8.000 Hz | 6.400–12.800 | 0,5–1 s | Alta frequência |
💡 Dica — Velocidade vs. Aceleração: Configure Velocidade e Aceleração separadamente quando os modos de falha prioritários estiverem em faixas de frequência muito diferentes. Por exemplo: velocidade com range baixo para capturar desbalanceamento (1x RPM) e aceleração com range alto para capturar falhas de rolamento em alta frequência.
4. Configuração para ativos de baixa rotação (< 120 RPM)
Ativos com RPM abaixo de 120 são os mais críticos de configurar corretamente. A frequência de rotação fica abaixo de 2 Hz, e os harmônicos de falha ficam muito próximos entre si — exigindo alta resolução espectral.
Problema comum: Range alto em ativo lento
Usar range de 8.000 Hz em um ativo a 30 RPM resulta em resolução de 0,625 Hz/linha (com 12.800 linhas). A frequência de rotação é 0,5 Hz — o sensor não consegue separar 1x de 2x RPM. O espectro fica ilegível para diagnóstico.
Estratégia recomendada
Reduza o range de velocidade para 100–500 Hz (concentra resolução onde os harmônicos estão).
Aumente a duração para 20–120 segundos (necessário para completar ciclos).
Use 12.800 ou 25.600 linhas para maximizar a resolução.
Configure aceleração com range maior (1.000–2.000 Hz) para capturar impactos de rolamento.
Exemplo prático: Moinho a 20 RPM
Freq. rotação = 20 / 60 = 0,333 Hz
Range velocidade = 200 Hz, Linhas = 12.800
Resolução calculada = 200 / 12.800 = 0,0156 Hz/linha ✓
Duração calculada = 12.800 / (2 × 200) = 32 segundos
Separação entre 1x e 2x RPM = 0,333 Hz >> 0,0156 Hz → picos claramente separados
💡 Always Listening™ — Para ativos de baixa rotação com operação intermitente (ex: prensas, extrusoras com ciclos curtos), ative o Always Listening™. Isso garante que a coleta inicie nos primeiros segundos de funcionamento, evitando perder o ciclo completo.
5. Configuração para ativos de alta rotação (> 3.600 RPM)
Ativos acima de 3.600 RPM (60 Hz) exigem range espectral alto para capturar os harmônicos de falha, que se distribuem em frequências elevadas. A resolução é naturalmente melhor porque os harmônicos ficam mais espaçados.
Estratégia recomendada
Use range de velocidade de 2.000–5.000 Hz.
Use range de aceleração de 8.000 Hz para capturar falhas de rolamento e lubrificação.
Duração de 0,5–2 segundos é suficiente (muitos ciclos por segundo).
Fique atento ao clipping: se o sinal satura, reduza o ganho ou verifique a faixa de medição do sensor.
Importante — Clipping em alta rotação: Quando a amplitude do sinal excede o range do sensor, ocorre clipping (saturação). O espectro apresenta harmônicos artificiais e a análise fica comprometida.
Sintoma: valores de velocidade RMS acima de 50–60 mm/s com forma de onda quadrada no espectro.
Solução: verifique a configuração de ganho do sensor ou reposicione o sensor em um ponto mais rígido da carcaça.
6. Configuração para caixas de engrenagens
Caixas de engrenagens exigem configuração especial porque a Gear Mesh Frequency (GMF) — frequência de engrenamento — pode estar em faixas muito altas, dependendo do número de dentes e da rotação.
Como calcular a GMF
GMF (Hz) = (RPM do eixo / 60) × Número de dentes
Exemplo — Engrenagem com 45 dentes a 1.500 RPM:
GMF = (1.500 / 60) × 45 = 25 × 45 = 1.125 Hz
O range de velocidade deve cobrir ao menos 3× GMF = 3.375 Hz
Estratégia recomendada
Calcule a GMF de cada estágio antes de definir o range.
O range deve cobrir ao menos 3× a GMF do estágio mais rápido.
Use 12.800–25.600 linhas para separar sidebands ao redor da GMF.
Configure aceleração com range de 8.000 Hz para capturar impactos de dentes danificados.
Cadastre as especificações da caixa (número de dentes por estágio) na ficha técnica do ativo para que a plataforma calcule a GMF automaticamente.
💡 Bandas Laterais — diagnóstico de desgaste de engrenagem: Bandas Laterais são picos laterais espaçados em 1x RPM ao redor da GMF. Sua presença indica desgaste ou excentricidade. Para visualizá-los, a resolução espectral precisa ser menor que a frequência de rotação do eixo. Use sempre alta resolução (muitas linhas) em caixas de engrenagens.
7. Configuração para motores com VFD (inversor de frequência)
Motores acionados por inversores de frequência (VFD) operam em rotação variável. Isso impacta diretamente a configuração de coleta e a interpretação do espectro.
Estratégia recomendada
Use o RPM médio de operação como referência para definir o range — o RPM instantâneo varia conforme a demanda.
A frequência de chaveamento do inversor (tipicamente 2–16 kHz) pode aparecer no espectro de aceleração — configure range de aceleração em 8.000 Hz para capturá-la.
Ative a coleta de RPM medido (se disponível) para correlacionar o espectro com a rotação real no momento da coleta.
Evite comparar espectros coletados em rotações diferentes sem normalização por RPM.
Correção automática de RPM na plataforma
A plataforma Tractian realiza correção automática de RPM no espectro HD™, identificando o pico de 1x no espectro de velocidade e recalculando as frequências características (BPFO, BPFI, GMF) com base no RPM real medido.
Importante: para a correção automática funcionar, o RPM nominal deve estar cadastrado na ficha técnica do ativo.
8. Impacto na bateria e boas práticas
Cada parâmetro de coleta impacta diretamente a vida útil da bateria do sensor. A meta é manter a bateria entre 3 e 4 anos de vida útil.
Fatores e recomendações
Fator | Impacto na Bateria | Recomendação |
Frequência de coleta HD™ | Alto | 1 coleta/dia é suficiente para a maioria dos ativos. Aumente apenas em ativos críticos com degradação ativa. |
Duração da coleta | Médio | Use a duração mínima necessária para a resolução desejada. Coletas longas (>60s) devem ser justificadas. |
Número de linhas | Médio | 6.400 linhas atende a maioria dos casos. Use 12.800+ apenas quando a resolução for crítica. |
Frequência de coleta de tendência | Baixo | Intervalo de 30–60 min é adequado. Intervalos menores que 15 min reduzem significativamente a bateria. |
Always Listening™ | Médio | Ative apenas para ativos com ciclos curtos ou operação intermitente. |
Boas práticas gerais
Monitore o indicador de duração estimada de bateria ao criar o perfil; mantenha a estimativa entre 3 e 4 anos.
Crie perfis separados por grupo de ativos com características similares (ex: "Motores 1800 RPM", "Moinhos Lentos").
Revise os perfis após a primeira análise supervisionada; ajuste o range se picos importantes estiverem fora da janela.
Para ativos em degradação ativa, aumente temporariamente a frequência de coleta HD™ para acompanhar a evolução.
Documente o motivo de cada configuração não-padrão no nome do perfil (ex: "Moinho 20RPM — Alta Resolução").
9. Como configurar na plataforma (passo a passo)
Na plataforma Tractian, acesse Configurações → Monitoramento → Perfis de Coleta e clique em Editar preferências.
Clique em Adicionar Perfil.
Dê um nome descritivo ao perfil, que identifique o grupo de ativos e a configuração (ex: "Ventiladores 300RPM — Resolução Alta").
Selecione os ativos vinculados ao perfil.
Importante: ativos já associados ao perfil padrão da Tractian precisam ser movidos manualmente para o novo perfil.
Ative a opção HD™ e defina o horário diário da coleta — preferencialmente durante a operação normal do ativo.
Escolha se deseja configurar Velocidade e Aceleração juntas ou separadamente. Para ativos com modos de falha em faixas distintas, configure separadamente.
Defina o Range do Espectro (Hz) conforme o RPM do ativo e os modos de falha prioritários. Use a tabela da seção 3 como referência.
Defina a Duração da Coleta (s) ou o Número de Linhas. O terceiro parâmetro é calculado automaticamente pela plataforma.
Verifique se a resolução resultante atende ao critério da seção 2 (≤ 1/3 da frequência de rotação).
Confira o indicador de duração estimada de bateria. Se a estimativa ficar abaixo de 3 anos, ajuste os parâmetros (reduza linhas, duração ou frequência de coleta).
Se o ativo tem operação intermitente, ative o Always Listening™.
Clique em Salvar. O perfil passa a valer imediatamente para os ativos vinculados, a partir da próxima coleta programada.
Ao concluir estes passos, você terá um perfil de coleta customizado aplicado aos ativos selecionados. A próxima coleta HD™ usará as novas configurações e você poderá validar o espectro resultante na tela de análise do ativo.
Perguntas Frequentes
Não consigo distinguir os picos
Causa provável: resolução insuficiente para o RPM do ativo (resolução maior que 1/3 da frequência de rotação).
Solução: reduza o range do espectro ou aumente o número de linhas. Consulte a tabela da seção 2 para o valor máximo de resolução recomendado para a faixa de RPM do seu ativo.
Não vejo falhas de rolamento no espectro
Causa provável: range de aceleração muito baixo. Falhas de rolamento aparecem em altas frequências, tipicamente entre 1.000 e 10.000 Hz.
Solução: configure aceleração separadamente com range de 4.000–8.000 Hz (veja seção 3, dica sobre Velocidade vs. Aceleração).
A bateria está durando menos que 3 anos
Causas prováveis, em ordem de frequência:
Duração da coleta HD™ longa demais para a resolução necessária.
Múltiplas coletas HD™ por dia em ativos não críticos.
Intervalo de coleta de tendência menor que 15 minutos.
Always Listening™ ativo em ativo de operação contínua.
Solução: revise os parâmetros na ordem acima, usando a tabela de impacto na bateria (seção 8) como referência.
O RPM no espectro não bate com o RPM real do ativo
Causa provável: RPM nominal não cadastrado na ficha técnica, ou ativo com VFD operando fora do RPM médio.
Solução: cadastre o RPM nominal correto na ficha técnica do ativo. Para motores com VFD, ative também a coleta de RPM medido.
Se o problema persistir após verificar as soluções acima, entre em contato com o suporte Tractian.