Sensor triaxial vs. monoaxial: ¿Cuál es la diferencia y cuándo usar cada uno?

En el mantenimiento predictivo, la precisión de los datos de vibración depende directamente del tipo de sensor utilizado. Entre las opciones más comunes, los sensores triaxiales y monoaxiales se destacan por responder a distintas necesidades de monitoreo, variando en complejidad, costo y nivel de detalle en las mediciones.

De esta forma, la elección entre estas tecnologías impacta directamente en la confiabilidad de los análisis, el tiempo de recolección de datos y la capacidad para identificar fallas incipientes en activos críticos. Por ello, comprender sus diferencias es esencial para ingenieros y gestores que buscan el equilibrio entre eficiencia operativa e inversión en monitoreo

Este artículo explora las diferencias técnicas entre sensores triaxiales y monoaxiales, sus criterios de instalación, el impacto en la calidad de los datos y cómo Dynamox utiliza estas tecnologías para optimizar el monitoreo continuo de activos industriales.

¿Qué son los sensores triaxiales y monoaxiales?

Antes de comparar el rendimiento y las aplicaciones de cada tecnología, es fundamental comprender las características de los sensores triaxiales y monoaxiales. Ambos miden la vibración mecánica, pero difieren en la forma en que captan los movimientos, la cantidad de ejes monitoreados y la complejidad de su instalación. Estos aspectos definen la precisión del diagnóstico y el nivel de detalle que se obtiene en los análisis de condición.

Definición técnica y funcionamiento

Sensores monoaxiales

Los sensores monoaxiales, también llamados uniaxiales, son dispositivos diseñados para medir la vibración en un solo eje de dirección. Es decir, registran el movimiento en un único plano —generalmente horizontal, vertical o axial— según su posicionamiento en el equipo.

Al medir un solo eje, el sensor debe ser reposicionado para capturar las vibraciones en los otros planos, lo que aumenta el tiempo de medición y la dependencia de una correcta orientación de montaje. Por esta razón, son indicados para análisis puntuales o en activos cuyo comportamiento vibracional es predominante en una sola dirección.

Sensores triaxiales

Los sensores triaxiales, por su parte, miden las vibraciones simultáneamente en los tres ejes ortogonales (X, Y y Z), representando así el movimiento completo del activo en todas sus direcciones. Por lo tanto, esta configuración permite registrar al mismo tiempo las vibraciones en los ejes horizontal, vertical y axial, proporcionando un panorama completo de la respuesta vibracional de la máquina

Además de aumentar la precisión de los análisis, los sensores triaxiales reducen el tiempo de recolección de datos, ya que eliminan la necesidad de reposicionar el sensor en cada eje. En contextos industriales, esta capacidad es especialmente ventajosa en equipos complejos como reductores, motores y compresores, donde las vibraciones ocurren en múltiples planos de forma simultánea.

Principales diferencias técnicas entre sensores triaxiales y monoaxiales

La principal diferencia entre los sensores triaxiales y monoaxiales reside en el número de ejes de medición y en la profundidad de la información que cada tecnología proporciona sobre el comportamiento dinámico de los ativos. Esta distinción impacta directamente en la precisión de los análisis, el tiempo de recolección de datos, el costo de instalación y la confiabilidad del diagnóstico. A continuación, se detallan los principales aspectos técnicos que guían la elección entre uno y otro:

Ejes de medición

Tal como se expuso anteriormente, los sensores monoaxiales miden la vibración en un solo eje de dirección, generalmente orientado según la posición del sensor en el activo. Por su parte, los sensores triaxiales registran vibraciones de forma simultánea en los tres ejes ortogonales (X, Y y Z).

Respecto al procesamiento de la señal, tanto los sensores monoaxiales como los triaxiales pueden contar con salida analógica o digital, dependiendo de la tecnología empleada. En el mercado tradicional es común encontrar sensores monoaxiales analógicos conectados a colectores portátiles, mientras que las soluciones modernas — como los sensores DynaLoggers de Dynamox — incorporan adquisición digital integrada y transmisión vía IoT.

Instalación y posicionamiento del sensor

La calidad de los datos depende tanto de la tecnología del sensor como de su método de instalación.

En los sensores monoaxiales, la correcta alineación del eje de medición resulta fundamental: pequeñas variaciones en el ángulo de montaje pueden distorsionar las amplitudes y comprometer el análisis histórico. Por este motivo, es esencial estandarizar los puntos de medición y registrar la orientación empleada.

Los modelos triaxiales reducen esta sensibilidad direccional al captar vibraciones en múltiples planos. Sin embargo, siguen requiriendo buenas prácticas de fijación. Una instalación sobre una superficie rígida, limpia y plana es determinante para garantizar la fidelidad de la respuesta en alta frecuencia.

Por lo tanto, la instalación de sensores de vibración debe ejecutarse con rigurosidad, siguiendo los lineamientos de normativas como la ISO 5348 (montaje de acelerómetros) y la ISO 13373 (monitoreo de condición y diagnóstico de máquinas).

Costo, cableado y complejidad de instalación

Los sensores monoaxiales son más accesibles y exigen una menor inversión inicial, por lo que resultan ideales para mediciones puntuales o en activos de baja criticidad. Sin embargo, el uso de varios sensores o de mediciones repetidas por eje aumenta el tiempo total de inspección y el volumen de datos manuales.

Por otro lado, los sensores triaxiales presentan un costo unitario superior, pero reducen la cantidad de mediciones necesarias y simplifican el proceso de instalación, especialmente en sus versiones inalámbricas.

En la práctica, la decisión debe equilibrar el costo del hardware con el aumento en productividad y confiabilidad. De hecho, en plantas con un alto volumen de activos críticos, el uso de sensores triaxiales tiende a ofrecer una mejor relación costo-beneficio operativo.

Calidad y fidelidad de los datos para el análisis de fallas incipientes

En el análisis de vibraciones, la capacidad de detectar fallas incipientes —como desbalance, desalineamiento u holguras— depende de la sensibilidad del sensor y de la representatividad de la medición.

Si bien los sensores monoaxiales ofrecen una buena sensibilidad, la calidad de sus mediciones está sujeta a la repetibilidad en la recolección de datos. En contraste, los modelos triaxiales reducen esta variabilidad operativa, lo que facilita la detección de pequeñas fluctuaciones a lo largo del tiempo.

Sin embargo, cabe destacar que la fidelidad de los datos también depende del montaje, la rigidez de la superficie y la calibración del dispositivo. Incluso un sensor triaxial de alta precisión puede generar información inconsistente si se instala en un punto estructuralmente flexible o contaminado. Por esta razón, la elección del tipo de sensor siempre debe ir acompañada de un plan de instalación y de la estandarización de los puntos de medición.

¿Dónde instalar los sensores triaxiales y monoaxiales para una mayor confiabilidad?

A continuación, se presentan los principales criterios técnicos utilizados en la industria para definir los puntos ideales de instalación, de acuerdo con las buenas prácticas y normativas como la ISO 10816, ISO 13373 e ISO 5348.

Criterios para la selección del punto de medición

Proximidad a la zona de carga

Siempre que sea posible, el sensor debe instalarse cerca de los rodamientos o cojinetes que soportan la mayor carga, ya que estos puntos concentran los esfuerzos dinámicos y proporcionan la señal más representativa del comportamiento vibracional del activo.

Alineación con el eje de rotación

La dirección de la medición debe reflejar el tipo de esfuerzo predominante en la máquina. 

• En equipos horizontales, se deben priorizar las mediciones radiales (horizontal y vertical).
• En máquinas verticales, la medición axial suele ser más sensible. Sin embargo, se recomienda incorporar mediciones radiales complementarias.

Rigidez y calidad de la superficie de fijación

El sensor debe fijarse sobre una superficie rígida, plana y limpia. Por ello, se recomienda evitar puntos con pintura gruesa, oxidación o irregularidades, ya que pueden atenuar la señal y alterar la respuesta en frecuencia.

Distancia mínima entre sensores adyacentes

En conjuntos acoplados (como motor, reductor y bomba), se debe mantener una distancia suficiente entre los sensores para evitar la interferencia por vibraciones cruzadas. Esto mejora la identificación del origen real de la falla.

Estandarización y trazabilidad de los puntos

Cada punto debe ser identificado, documentado y orientado según el eje de medición. Esta práctica asegura la comparabilidad entre las mediciones y facilita el uso de los datos históricos. Las plataformas de monitoreo, como Dynamox Platform, automatizan este registro y reducen los errores de inspección.

Soluciones Dynamox de monitoreo con sensores triaxiales

Dynamox utiliza sensores triaxiales como la base de su ecosistema de monitoreo de condición, ofreciendo alternativas para el monitoreo continuo, rutas predictivas y puntos de extrema criticidad. Cada solución ha sido diseñada para responder a distintos niveles de criticidad, frecuencias de medición y requerimientos operativos, lo que garantiza la flexibilidad necesaria para gestionar activos en cualquier etapa del proceso de mantenimiento predictivo.

Para comprender el rol de cada tecnología dentro de la estrategia de confiabilidad, a continuación se detallan las diferencias entre los sensores de Dynamox:

Sensores DynaLoggers 

• Recomendado inicialmente para activos críticos, con la posibilidad de escalar el monitoreo de forma gradual.
• Medición simultánea de vibración triaxial (X, Y, Z) y temperatura.
• Instalación rápida: base magnética, adhesiva o atornillada.
• Ideal para activos críticos y de difícil acceso.
• Resistente a ambientes severos (IP66, IP68 e IP69K).
• Transmisión automática de datos a través de gateways.
• Recomendado para reducir paradas no programadas, monitorear fallas incipientes y permitir el análisis en tiempo real.

Sensores cableados

• Recomendados para máquinas críticas y de baja rotación —al igual que los Loggers—, considerando el alto consumo de energía requerido para la adquisición de datos.
• Ofrecen una transmisión continua y estable, lo que resulta ideal para proyectos de monitoreo altamente personalizados y en condiciones restrictivas donde los sensores inalámbricos no pueden operar.
• Pueden integrarse a la infraestructura a través de sistemas fijos y PLC.
• Complementan el monitoreo inalámbrico en entornos donde la criticidad exige redundancia.

Además de los sensores, el valor de la solución Dynamox radica en su inteligencia integrada. Todos los datos fluyen hacia la Dynamox Platform, donde se transforman en decisiones a través de:

• Dashboards intuitivos.
• Gráficos de tendencia.
• Alertas automáticos.
• Informes técnicos.
• La posibilidad de realizar análisis impulsados por IA a través de DynaDetect.

De este modo, ingenieros, analistas y gestores obtienen una visibilidad total de la planta industrial, lo que les permite priorizar intervenciones, planificar ventanas de mantenimiento y elevar la  confiabilidad operativa basándose en datos sólidos.

¿Desea saber qué tipo de sensor es el más adecuado para su operación?

Comuníquese con el equipo técnico de Dynamox y conozca las soluciones más adecuadas para el monitoreo de vibración en sus activos críticos.

El papel de los sensores triaxiales en la detección temprana de fallas

En entornos industriales de alta criticidad, como las áreas clasificadas Ex, la elección entre sensores monoaxiales y triaxiales puede marcar la diferencia en la precisión del monitoreo.

En un caso práctico, los sensores triaxiales de Dynamox (DynaLoggers) identificaron de forma anticipada el desgaste en un rodamiento de un conjunto motobomba, captando vibraciones en diferentes direcciones y entregando un análisis más completo de la condición del activo. Esto permitió que el equipo programara la intervención en el momento oportuno, evitando una falla crítica y una parada no planificada.

Además de elevar la confiabilidad del monitoreo predictivo industrial, esta aplicación demostró que la industria puede integrar la seguridad operativa, la reducción de riesgos y la toma de decisiones basada en datos, incluso en entornos donde la inspección tradicional enfrenta limitaciones.

Para comprender cómo el equipo aplicó esta tecnología en la práctica, acceda a todos los detalles: conozca el caso de éxito en área clasificada Ex

Preguntas frecuentes sobre sensores triaxiales y monoaxiales – FAQ