CUMMINS: LOS SENSORES VIRTUALES Y SU PAPEL EN EL FUTURO ENERGÉTICO

A diferencia de los sensores tradicionales, que son piezas físicas de hardware que deben instalarse en lugares específicos dentro del motor para funcionar, los sensores virtuales funcionan utilizando datos de otras fuentes dentro del sistema del vehículo. Ayudan a calcular aspectos cruciales como la temperatura, la presión y la velocidad de un motor, sin necesidad de equipo adicional. La construcción de un sensor virtual requiere un conocimiento profundo del sistema del motor. Se basa en un modelo estadístico para predecir con precisión los parámetros críticos. El campo de los sensores virtuales es una ingeniería compleja y muy interesante. Las mejoras significativas en la potencia de cálculo de los microprocesadores, combinadas con los últimos avances en tecnología de modelado en las últimas décadas, han hecho posible ejecutar estos complejos sensores virtuales en tiempo de ejecución en módulos de control electrónico.

Para los fabricantes de equipos originales de vehículos medianos y pesados, como camiones utilizados en servicios de construcción o entrega, la adopción más amplia de sensores virtuales será un cambio de juego. Por ejemplo, en lugar de instalar múltiples sensores físicos en todo el motor para monitorear las temperaturas, un sensor virtual puede usar los datos de los sensores existentes para crear una imagen completa y fácil de entender de las temperaturas en todo el motor. Esto ayuda a los fabricantes a ahorrar costos, mantener mejor el vehículo y prevenir problemas antes de que surjan. Esto también optimiza el rendimiento y hace que los vehículos funcionen de manera más eficiente con menos impacto ambiental, como menores emisiones de gases de efecto invernadero.

Los sensores virtuales pueden ayudar a ahorrar costes:
La transición de los sensores físicos a los virtuales proporciona múltiples beneficios, siendo el más importante un ahorro sustancial de costos. Los fabricantes de equipos originales pueden ahorrar costos al disminuir la necesidad de piezas de repuesto en el sistema de sensores de un motor al mismo tiempo que liberan espacio. Además, reduce los posibles modos de falla, al eliminar un componente que puede necesitar mantenimiento o reemplazo.

Los sensores virtuales garantizan las últimas actualizaciones tecnológicas con un tiempo de inactividad mínimo:
Los sensores virtuales hacen que sea más fácil garantizar que un motor tenga la última tecnología de monitoreo y sensores. Dado que los sensores virtuales están basados en software, las actualizaciones se pueden instalar utilizando una computadora cercana o incluso por aire (OTA) utilizando redes inalámbricas. Esto elimina la necesidad de desmontar el motor para instalar nuevas piezas o llevar un vehículo a una instalación de mantenimiento. Esto, a su vez, minimiza el tiempo de inactividad y hace que los vehículos vuelvan a la carretera más rápido. Los sensores virtuales también desempeñan un papel de respaldo clave al proporcionar inteligencia crítica sobre el rendimiento del vehículo, incluso si algunos sensores fallan. Por lo tanto, permite el uso limitado continuo del vehículo en condiciones seguras.

Los sensores virtuales ayudan a mejorar la eficiencia del combustible:
Otro beneficio significativo de los sensores virtuales es la reducción de peso general no solo del sensor físico sino también del arnés que conecta el sensor al módulo de control electrónico. A largo plazo, los esfuerzos acumulativos de reducción de peso en un vehículo pueden tener un impacto positivo en el ahorro de combustible, un factor crítico especialmente en vehículos de trabajo mediano y pesado. Reducir el peso del vehículo aumenta directamente la eficiencia del combustible y reduce las emisiones.

Los sensores virtuales ayudan a que las pruebas de motores sean respetuosas con el medio ambiente:
Por último, en su desarrollo, los sensores virtuales ya han hecho que los procesos de prueba de motores sean significativamente más sencillos y respetuosos con el medio ambiente. Los métodos tradicionales de prueba de motores, es decir, el uso de células de prueba, no solo son engorrosos sino que también contribuyen a las emisiones. Con los sensores virtuales, las pruebas se realizan a través de simulaciones por computadora, lo que reduce la necesidad de entornos físicos de celdas de prueba. Esto no solo simplifica el proceso de prueba, sino que también se alinea bien con el impulso global hacia la reducción de emisiones.

Las operaciones de transporte de larga distancia se beneficiarán del uso de sensores virtuales, ya que permiten un monitoreo cercano de las temperaturas del motor, lo que puede evitar el sobrecalentamiento y optimizar el rendimiento del vehículo en largas distancias. Del mismo modo, los vehículos de reparto utilizados para transportar mercancías sensibles a la temperatura pueden usar sensores virtuales para mantener condiciones de temperatura precisas, lo cual es crucial para el tránsito seguro de productos perecederos, al tiempo que monitorean parámetros como la presión del combustible y la temperatura del refrigerante.

Las operaciones de construcción y minería son reconocidas por sus entornos exigentes. En estos sectores, los sensores virtuales desempeñan un papel fundamental en la protección de los motores de posibles daños debidos a niveles de aceite fluctuantes o alta presión y ayudan a prolongar la vida útil de los vehículos. Por supuesto, el monitoreo de emisiones en estas aplicaciones también ayuda a los propietarios de flotas a cumplir con regulaciones ambientales y de emisiones cada vez más estrictas.

En conclusión, los sensores virtuales están surgiendo para ofrecer posibilidades interesantes para las industrias de todo el mundo. Imagine mejores formas de predecir cuándo es necesario reparar las máquinas o cómo ahorrar combustible en los vehículos. A medida que la tecnología sigue mejorando, los sensores virtuales probablemente se convertirán en una parte normal de cómo hacemos las cosas, haciendo que los procesos sean más eficientes y confiables.

www.cummins.com