कंपन विस्थापन के समझल
विस्थापन एगो कंपन करत वस्तु के अपना विश्राम (संतुलन) स्थिति से चलल कुल दूरी के माप ह। ई मापत ह केतना दूर कवनो कंपोनेंट आगे-पाछे केतना चलत ह। कंपन गति के सभसे सीधा, भौतिक रूप से सहज प्रतिनिधित्व होखे के नाते, विस्थापन एगो बुनियादी पैरामीटर ह वाइब्रेशन एनालिसिस — खासकर कम-फ्रीक्वेंसी वाला काम खातिर आ मैकेनिकल क्लीयरेंस से जुड़ल कवनो सवाल खातिर। ई तीन गो क्लासिक एम्प्लीट्यूड पैरामीटर में से एगो ह, साथे वेग आ त्वरण के, हर एक अलग नजरिया से देखल एही गति के वर्णन करेला।
1. परिभाषा: वाइब्रेशन में डिस्प्लेसमेंट (विस्थापन) का ह?
तीनों एम्प्लीट्यूड पैरामीटर कैलकुलस से जुड़ल बाड़े: वेग विस्थापन के परिवर्तन के दर ह, आ त्वरण वेग के परिवर्तन के दर ह। गणितीय रूप से, त्वरण के सिग्नल के दू बेर इंटीग्रेट करे से विस्थापन मिलेला, जबकि विस्थापन के सिग्नल के दू बेर डिफरेंशिएट करे से त्वरण मिलेला। एकर व्यावहारिक नतीजा ई ह कि एके कंपन अलग-अलग पैरामीटर के प्लॉट कइला पर बहुत अलग देखाला — आ विस्थापन ओइसन पैरामीटर ह जे धीमा, बड़ एम्प्लीट्यूड वाला गति के जोर देला। इहे झुकाव ओकरा सही परिस्थिति में मूल्यवान आ गलत परिस्थिति में भ्रामक बनावेला।
2. डिस्प्लेसमेंट के माप काहे आ कब कइल जाय
जबकि सामान्य मशीन स्वास्थ्य खातिर वेग सभसे आम पैरामीटर ह, कई गो खास, महत्वपूर्ण स्थिति में विस्थापन के मापल पसंदीदा तरीका ह:
- कम-फ्रीक्वेंसी विश्लेषण: कवनो निश्चित कंपन ऊर्जा खातिर, कम फ्रीक्वेंसी पर विस्थापन के प्रभाव सभसे जादे होला। धीमा गति वाला मशीनरी पर — आमतौर पर 600 RPM, या 10 Hz, से कम — जइसे बड़ फैन, कूलिंग टावर, आ पेपर मशीन, विस्थापन सभसे संवेदनशील आ प्रतिनिधि संकेतक ह कंपन गंभीरता.
- क्लीयरेंस के आकलन: विस्थापन भौतिक गति के सीधा माप ह। ई निर्धारित करे खातिर बहुत महत्वपूर्ण ह कि घूमत शाफ्ट में पर्याप्त क्लियरेंस बा कि ना, ताकि बेयरिंग या सील जइसन स्थिर कंपोनेंट से रगड़ल से बचल जा सके — जे रोटर रब के शुरुआत होला।
- संरचनात्मक विक्षेपण: बेस, फ्रेम, या पाइपिंग के गति के विश्लेषण करत घरी, विस्थापन के इस्तेमाल मोड शेप के समझे आ ई पुष्टि करे खातिर होला कि विक्षेपण डिजाइन सीमा के भीतर रहे।
- कम-गति वाला रोटर के बैलेंसिंग: के दौरान बैलेंसिंग बड़, धीमा-चलत रोटर के, अक्सर अनबैलेंस (असंतुलन) के मात्रा निर्धारित करे खातिर विस्थापन माप के इस्तेमाल होला।
3. यूनिट आ मापन
सामान्य इकाई
कंपन विस्थापन के आमतौर पर दू इकाई में से एगो में व्यक्त कइल जाला:
- मिल्स: संयुक्त राज्य अमेरिका में उद्योग मानक, जहाँ 1 mil एक इंच के हजारवाँ हिस्सा (0.001″) के बराबर होला।
- माइक्रोमीटर (µm): SI इकाई, जहाँ 1 µm एक मीटर के दस लाखवाँ हिस्सा के बराबर होला। रूपांतरण के हिसाब से, 1 mil ≈ 25.4 µm.
विस्थापन के लगभग हमेशा पीक-टू-पीक (Pk-Pk) में बतावल जाला, काहेकी ई मान कुल कंपोनेंट के पूरा यात्रा (travel) के दर्शावेला — ई ओ आँकड़ा ह जे क्लीयरेंस विश्लेषण खातिर सभसे जादे मायने राखेला। विस्थापन के एगो सिंगल पीक या RMS मान के रूप में बतावल, भलही वैध होखे, इंजीनियर के असल में जरूरी पूरा स्विंग के छुपा देला।
एकरा के कइसे मापल जाला?
विस्थापन के कई तरीका से मापल जा सकेला:
- प्रॉक्सिमिटी प्रोब: शाफ्ट कंपन खातिर सभसे आम तरीका। एगो नॉन-कॉन्टैक्ट एडी-करेंट प्रोब स्थिर हिस्सा पर लगावल जाला आ ओकर टिप आ घूमत शाफ्ट के बीच बदलत गैप के मापेला, जेकरा से सापेक्ष शाफ्ट के ओकर बेयरिंग के भीतर विस्थापन मिलेला। ई सेंसर ओ स्थायी रूप से लगावल सुरक्षा सिस्टम के केंद्र ह जे एह जइसन मानक द्वारा नियंत्रित होला जइसे API 670.
- एक्सेलेरोमीटर से इंटीग्रेशन: एगो मानक एक्सेलेरोमीटर त्वरण मापेला; एकर सिग्नल के इलेक्ट्रॉनिक रूप से एक बेर इंटीग्रेट क के वेग आ दूसरा बेर इंटीग्रेट क के विस्थापन प्राप्त कइल जा सकेला। ई आधुनिक डेटा कलेक्टर के एगो आम फीचर ह, बाकिर डबल इंटीग्रेशन बहुत कम फ्रीक्वेंसी पर शोर आ त्रुटि के शिकार होला — जेकरा “स्की-स्लोप” कहल जाला — आ आमतौर पर एकरा जरूरत पड़ेला फ़िल्टरिंग भरोसेमंद रहे खातिर। ध्यान राखीं कि एहसे मिलेला निरपेक्ष हाउसिंग विस्थापन, ना कि प्रॉक्सिमिटी प्रोब से मिले वाला शाफ्ट-सापेक्ष मान।
- लेजर डिस्प्लेसमेंट सेंसर: नॉन-कॉन्टैक्ट ऑप्टिकल सेंसर जे लेजर बीम के इस्तेमाल क के संरचना पर बोझ डालल बिना अत्यधिक सटीक विस्थापन माप देला।
4. फील्ड में आ बैलेंसिंग में डिस्प्लेसमेंट
घूमत मशीनरी पर विस्थापन के सवाल अक्सर ई होला “का शाफ्ट बेयरिंग से दूर रहत बा?”, आ धीमा रोटर पर ई बैलेंसिंग सिग्नल के रूप में भी काम करेला। एगो पोर्टेबल टू-चैनल एनालाइजर जइसे Balanset-1A 1× एम्प्लीट्यूड आ फेज़ चलत गति पर पकड़ेला — एगो प्रति-चक्कर एक बेर वाला टैकोमीटर पल्स के संदर्भ में — आ विस्थापन, वेग, या त्वरण, तीनों रूप में समान रूप से काम करेला। एगो बड़ धीमा फैन खातिर जहाँ 1× गति त्वरण के रूप में मुश्किल से दर्ज होला, ओही कंपन के विस्थापन के रूप में देखल अनबैलेंस के साफ-साफ देखा देला आ इंस्ट्रूमेंट के सही करेक्शन वेट के गणना करे आ सत्यापित करे देला रेजिड्यूअल अनबैलेंस बाद में।
5. डायग्नोस्टिक्स में डिस्प्लेसमेंट के भूमिका
कम-गति वाला मशीन पर शाफ्ट के घूर्णन फ्रीक्वेंसी (1× RPM) पर उच्च विस्थापन अक्सर अनबैलेंस के संकेत देला, बाकिर विस्थापन के गहरा डायग्नोस्टिक मूल्य ओकर वेग आ त्वरण से रिश्ता से आवेला। कवनो निश्चित मात्रा में कंपन ऊर्जा खातिर:
- पर निम्न आवृत्तियाँ, विस्थापन के एम्प्लीट्यूड सभसे जादे होला;
- पर मध्य-श्रेणी आवृत्तियाँ, वेग के एम्प्लीट्यूड सभसे जादे होला;
- पर उच्च आवृत्तियाँ, त्वरण के एम्प्लीट्यूड सभसे जादे होला।
एही से, विश्लेषक कम-फ्रीक्वेंसी घटना पर ध्यान देवे खातिर विस्थापन के इस्तेमाल करेलें, जे त्वरण स्पेक्ट्रम में लगभग अदृश्य हो सकेला — ई ओइसन गति ह जेकरा ऊ लोग नाहीं त पूरा तरह से छूट जाईहें। कवनो मशीन गंभीर, नुकसानदायक कम-फ्रीक्वेंसी गति से गुजर सकेला जे बहुत कम त्वरण पैदा करेला — इहे कारण ह कि विस्थापन एगो पूरा डायग्नोस्टिक टूलकिट के महत्वपूर्ण हिस्सा बनल रहेला, आ काहे कोई एक्केगो पैरामीटर अपना आप में पूरा कहानी ना बतावे।
