Electrical Signature AnalysisAnálise de Assinatura Elétrica

What ESA actually isO que é ESA

It helps to place ESA next to two neighboring acronyms:

Vale posicionar a ESA ao lado de duas siglas vizinhas:

• MCSA (Motor Current Signature Analysis) looks at the current only.MCSA (Motor Current Signature Analysis) analisa apenas a corrente.
• ESA looks at current and voltage, which is what lets it separate where a problem comes from: a component dominant in the voltage spectrum is incoming from the grid; one dominant in the current spectrum is the motor or the load.ESA analisa corrente e tensão, o que permite separar a origem de um problema: componente dominante no espectro de tensão vem da rede; dominante no espectro de corrente, vem do motor ou da carga.
• MCA (Motor Circuit Analysis) is a different, de-energized test (insulation and winding integrity), done with the machine off.MCA (Motor Circuit Analysis) é um teste diferente, desenergizado (integridade de isolação e enrolamentos), feito com a máquina desligada.

2Neuron's Ultronline reads the three voltages and the three currents of the feeder, so it performs full ESA, not current-only MCSA. That distinction matters: with both spectra, the system can tell the maintenance team whether the fault lives in the supply, in the motor, or in the pump, fan or compressor downstream.

O Ultronline da 2Neuron lê as três tensões e as três correntes do alimentador, ou seja, faz ESA completa, não MCSA só de corrente. Essa distinção importa: com os dois espectros, o sistema diz ao time de manutenção se a falha está na alimentação, no motor, ou na bomba, ventilador ou compressor a jusante.

Why mechanics show up in electricityPor que a mecânica aparece na eletricidade

An induction motor converts electrical energy into torque through the magnetic field in the air gap, the millimetric space between stator and rotor. That field is the bridge between the electrical and the mechanical world, and it works in both directions. Anything that disturbs the rotation, a cracked rotor bar, an off-center shaft, a worn bearing, a misaligned coupling, a clogged impeller, periodically disturbs the air-gap flux. And any disturbance in the flux is written back into the stator current.

Um motor de indução converte energia elétrica em torque por meio do campo magnético no entreferro, o espaço milimétrico entre estator e rotor. Esse campo é a ponte entre o mundo elétrico e o mecânico, e funciona nos dois sentidos. Tudo o que perturba a rotação, uma barra de rotor trincada, um eixo descentralizado, um rolamento desgastado, um acoplamento desalinhado, um rotor de bomba obstruído, perturba periodicamente o fluxo no entreferro. E qualquer perturbação no fluxo é reescrita de volta na corrente do estator.

The mechanism is modulation. A defect that repeats once per revolution, or once per ball pass, or once per rotor bar, modulates torque and flux at its own characteristic frequency. In the current spectrum this does not appear as a single new tone; it appears as sidebands placed symmetrically around the line frequency and its harmonics, at positions you can calculate from the machine's geometry and its slip. Each failure mode lands at its own frequency. That is the signature.

O mecanismo é a modulação. Um defeito que se repete a cada volta, ou a cada passagem de esfera, ou a cada barra do rotor, modula o torque e o fluxo na sua frequência característica. No espectro de corrente isso não aparece como um único tom novo; aparece como bandas laterais posicionadas simetricamente ao redor da frequência da rede e dos seus harmônicos, em posições que se calculam a partir da geometria da máquina e do escorregamento. Cada modo de falha cai na sua própria frequência. É a assinatura.

The motor is the sensor. The panel is the measurement point.O motor é o sensor. O painel é o ponto de medição.

What ESA detectsO que a ESA detecta

Each failure mode has its own spectral fingerprint. The main ones, with the position of the characteristic component:

Cada modo de falha tem uma impressão digital espectral própria. As principais, com a posição da componente característica:

From spectrum to diagnosis: why ESA needs AIDo espectro ao diagnóstico: por que a ESA precisa de IA

Here is the catch that keeps ESA from being a solved problem: the information is real, but it is buried. Fault sidebands sit 40 to 60 dB below the fundamental. At light load they crowd so close to the 60 Hz line that spectral leakage from that single giant peak can smear over them entirely. Slip drifts with load, so the exact sideband position moves. The operating point changes minute to minute. A human expert can read one spectrum from one motor on a good day; reading thousands of assets continuously, across changing load and speed, without drowning the team in false alarms, is not a human task.

Aqui está o detalhe que impede a ESA de ser um problema resolvido: a informação é real, mas está enterrada. As bandas laterais de falha ficam 40 a 60 dB abaixo da fundamental. Em carga baixa, elas se aproximam tanto da linha de 60 Hz que o vazamento espectral desse único pico gigante pode encobri-las por completo. O escorregamento varia com a carga, então a posição exata da banda se move. O ponto de operação muda a cada minuto. Um especialista humano lê um espectro de um motor num dia bom; ler milhares de ativos continuamente, sob carga e rotação variáveis, sem afogar o time em alarmes falsos, não é tarefa humana.

This is where the method needs more than a Fourier transform. 2Neuron pairs ESA with proprietary AI that learns the normal electrical behavior of each individual asset, tracks slip and operating point in real time so the characteristic frequencies are computed correctly, separates genuine fault growth from load noise, and prioritizes what actually deserves a work order. The physics tells you where to look; the AI is what makes looking reliable at fleet scale.

É aqui que o método precisa de mais do que uma transformada de Fourier. A 2Neuron combina ESA com IA proprietária que aprende o comportamento elétrico normal de cada ativo individualmente, acompanha escorregamento e ponto de operação em tempo real para calcular corretamente as frequências características, separa o crescimento real de uma falha do ruído de carga, e prioriza o que de fato merece uma ordem de serviço. A física diz onde olhar; a IA é o que torna esse olhar confiável na escala de uma frota.

That combination, ESA as the lens and proprietary AI as the reader, is what turns a continuous stream of current and voltage into a short, trustworthy list of actions.

Essa combinação, a ESA como lente e a IA proprietária como leitora, é o que transforma um fluxo contínuo de corrente e tensão numa lista curta e confiável de ações.

How 2Neuron applies ESA + AIComo a 2Neuron aplica ESA + IA

2Neuron turns the principle into continuous operation. The instrument is Ultronline, a module installed in the electrical panel, on a DIN rail, that continuously reads the three voltages and three currents of the feeder and streams the data through the Ultronlink gateway to the cloud. There, signal processing, statistics and proprietary AI convert the electrical signature into diagnosis, alarms and suggested actions, delivered to the dashboard, by email or as a work order in the CMMS.

A 2Neuron transforma o princípio em operação contínua. O instrumento é o Ultronline, um módulo instalado no painel elétrico, em trilho DIN, que lê continuamente as três tensões e as três correntes do alimentador e transmite os dados pelo gateway Ultronlink para a nuvem. Lá, processamento de sinais, estatística e IA proprietária convertem a assinatura elétrica em diagnóstico, alarmes e ações sugeridas, entregues no dashboard, por email ou como ordem de serviço no CMMS.

No accelerometer, no probe, no new cabling on the machines. The instrumentation stays in the panel and the intelligence stays in software, which makes coverage broad and the marginal cost of each new asset close to zero.

Sem acelerômetro, sem sonda, sem cabeamento novo nas máquinas. A instrumentação fica no painel e a inteligência fica no software, o que torna a cobertura ampla e o custo marginal de cada novo ativo próximo de zero.