Title

Sistema de detecção de rasgo e travamentos por variação da Corrente do motor (CTDS) – replicação no Porto de tubarão

Motor Current Variation Tear and jamming Detection System (CTDS) – Replication at Tubarão Port

Authorship

FRANÇA, FELIPE FORTES; PINHO, GUILHERME KREBEL; KLIPPEL, HEITOR MAYER; CHISTÉ, LEONARDO ELIAS MOSCHEN; FALQUETO, PATRICK AMARAL; SILVA, PEDRO IVO MARTINS DA; PEREIRA, RAFAEL DIAS

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DOI

10.5151/2594-5335-43033

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Abstract

A eficiência no transporte de granéis sólidos é essencial para reduzir custos operacionais na mineração. Em distâncias médias, transportadores de correia se destacam pela confiabilidade e amplo uso entre minas, usinas e portos. A correia, porém, é o componente mais crítico, sujeita a rasgos que geram paradas e perdas significativas. Este trabalho apresenta uma metodologia de replicação do sistema CTDS (Sistema de Detecção de Rasgo por Corrente) para detectar rasgos, travamentos do movimento da correia e desalinhamentos severos por meio da análise dinâmica da corrente elétrica do motor. Desenvolvida nas Minas Sul/Sudeste da Vale e replicada em outros sites, a solução já demonstra ganhos relevantes em confiabilidade e mitigação de falhas que se traduzem em perdas evitadas de produção, custos de manutenção e riscos de segurança. A metodologia que será apresentada inclui a priorização dos transportadores, verificação da infraestrutura de automação, definição de parâmetros preliminares, implantação das lógicas no CLP integradas ao PIMS e otimização do sistema garantindo a proteção adequada para condições anormais de operação. O sistema já demonstrou eficácia em várias unidades da Vale e está em fase de expansão no Porto de Tubarão, Porto Norte e Malásia, com previsão de implantação em mais de 150 transportadores.

Efficiency in the transportation of bulk solids is essential to reduce operational costs in mining. At medium distances, belt conveyors stand out for their reliability and widespread use between mines, processing plants, and ports. The belt, however, is the most critical component, subject to tears that cause downtime and significant losses. This work presents a methodology for replicating the CTDS system (Current-Based Tear Detection System) to detect tears, belt movement jams, and severe misalignments through dynamic analysis of the motor’s electrical current. Developed in Vale’s South/Southeast operations and replicated at other sites, the solution already demonstrates relevant gains in reliability and failure mitigation, resulting in avoided losses in production, maintenance costs, and safety risks. The methodology to be presented includes prioritizing conveyors, verifying automation infrastructure, defining preliminary parameters, implementing logic in PLC integrated with PIMS, and optimizing the system to ensure adequate protection under abnormal operating conditions. The system has already demonstrated effectiveness in several Vale units and is currently expanding to the Tubarão Port, Northern Port, and Malaysia, with plans for deployment in more than 150 conveyors.

Keywords

Correia transportadora, Detecção de rasgo, Automação industrial, Mineração, Sistema Protetivo

Conveyor belt, Tear detection, Industrial automation, Mining, Protective system