फोटोइलेक्ट्रिक सेंसर के समझल
A फोटोइलेक्ट्रिक सेंसर एगो ऑप्टिकल डिटेक्शन डिवाइस ह जवन एगो प्रकाश स्रोत — LED, लेजर भा इन्फ्रारेड एमिटर — के फोटोडिटेक्टर के साथ जोड़ के प्रकाश के संचरण, परावर्तन भा अवरोध के माध्यम से कवनो वस्तु भा निशान के मौजूदगी, अनुपस्थिति भा स्थिति के पता लगावेला। घूमे वाला मशीनरी के काम में ई सेंसर अक्सर एह रूप में काम करेला टैकोमीटर: ई शाफ्ट के एगो फीचर के हर घुमाव में एक बार पता लगावेला ताकि गति मापल जा सके, हर घुमाव में एक बेर वाला टाइमिंग पल्स देवेला जवन एगो फेज़ संदर्भ देला बैलेंसिंग, आ उपलब्ध करावेला कीफेजर क्रिटिकल-मशीनरी सुरक्षा सिस्टम खातिर फंक्शनलिटी।
इनकर आकर्षण नॉन-कॉन्टैक्ट ऑपरेशन, बहुत तेज प्रतिक्रिया, चुंबकीय क्षेत्र से प्रतिरक्षा, आ नॉन-फेरस सामग्री के पता लगावे के क्षमता में बा। ई मेल इनका के लगभग हर तरह के घूमे वाला उपकरण में बहुमुखी गति- आ स्थिति-संवेदन उपकरण बनावेला — आ एकर आधार बा ऑप्टिकल टैकोमीटर आ लेजर टैकोमीटर जवन पोर्टेबल बैलेंसिंग किट में इस्तेमाल होला।
1. ऑपरेटिंग मोड
फोटोइलेक्ट्रिक सेंसर तीन गो सेंसिंग व्यवस्था में आवेला, जवन एमिटर आ रिसीवर के स्थिति आ टारगेट प्रकाश पथ के कइसे प्रभावित करेला, एह में अलग-अलग होला।
थ्रू-बीम (ऑपोज्ड मोड)
प्रकाश स्रोत आ रिसीवर अलग-अलग हाउसिंग में एक दूसरा के आमने-सामने रहेला, आ डिटेक्शन तब होला जब टारगेट गैप के पार करत बीम के बाधित करेला। रेंज लमहर होला — मीटर तक संभव बा — आ विश्वसनीयता कवनो भी मोड से सबसे अधिका होला, काहे कि ई गंदगी आ अलाइनमेंट ड्रिफ्ट से सबसे अधिका प्रतिरक्षित होला। आम इस्तेमाल ब्लेड गिनती आ कन्वेयर पर वस्तु के पता लगावल बा।
रेट्रोरिफ्लेक्टिव मोड
एमिटर आ रिसीवर एके हाउसिंग साझा करेला, आ सामने एगो रिफ्लेक्टर लागल रहेला; टारगेट के तब पता चलेला जब ऊ परावर्तित प्रकाश पथ के बाधित करेला। रेंज मध्यम होला (कई मीटर) आ एक-तरफा इंस्टॉलेशन सुविधाजनक होला, जवन पार्ट गिनती आ बड़का वस्तु के पता लगावे खातिर उपयुक्त बा।
डिफ्यूज रिफ्लेक्टिव मोड — टैकोमेट्री खातिर आम पसंद
एहू में एमिटर आ रिसीवर एके हाउसिंग साझा करेला, बाकिर इहाँ सेंसर टारगेट सतह से सीधे परावर्तित प्रकाश के पढ़ेला। रेंज छोट होला — आमतौर पर 5–500 mm — आ सेटअप एगो सामान्य पॉइंट-एंड-डिटेक्ट ऑपरेशन ह। ई ऊ मोड ह जवन एकरा के पकड़े खातिर इस्तेमाल होला रिफ्लेक्टिव टेप गति आ फेज मापन खातिर, आ ई ओहि सिद्धांत ह जेह पर लेजर टैकोमीटर काम करेला।
2. वाइब्रेशन मॉनिटरिंग में अनुप्रयोग
के भीतर वाइब्रेशन एनालिसिस उहे सेंसर कई गो अलग-अलग भूमिका निभावेला:
- गति मापन: रिफ्लेक्टिव टेप भा शाफ्ट फीचर के हर घुमाव में एक बार पता लगा के आ पल्स गिन के, इंस्ट्रूमेंट गणना करेला RPM, गति के लगातार मॉनिटर करेला, आ मापन के दौरान एकर सत्यापन करेला।
- फेज संदर्भ: हर घुमाव में एक बेर वाला पल्स 0° डेटम के परिभाषित करेला जवन बैलेंसिंग गणना खातिर महत्वपूर्ण होला, ई फेज-लॉक्ड मापन के सक्षम बनावेला आ सिंक्रोनाइज करेला ऑर्डर ट्रैकिंग.
- कीफेजर फंक्शन: एगो स्थायी रूप से लागल फोटोइलेक्ट्रिक सेंसर कीफेजर के रूप में काम क सकेला, जवन हर घुमाव में शाफ्ट के निशान, स्लॉट भा फीचर के पता लगा के एकरा खातिर फेज संदर्भ देला प्रॉक्सिमिटी प्रोब सिस्टम — जवन टर्बोमशीनरी मॉनिटरिंग खातिर जरूरी बा API 670.
- इवेंट ट्रिगरिंग: पल्स एगो निश्चित शाफ्ट स्थिति पर डेटा अधिग्रहण के ट्रिगर क सकेला, एगो स्ट्रोबोस्कोप रुकल-गति देखे खातिर फायर क सकेला, भा अन्यथा मापन के घुमाव से सिंक्रोनाइज क सकेला।
3. महत्वपूर्ण स्पेसिफिकेशन
तीन गो पैरामीटर तय करेला कि कवनो सेंसर एगो दिहल इंस्टॉलेशन में कइसे काम करी।
- प्रतिक्रिया समय: माइक्रोसेकंड से मिलीसेकंड तक, ई सबसे अधिका मापल जाए वाला गति खातिर पर्याप्त तेज होखे के चाहीं। 10,000 RPM पर घूमत शाफ्ट अपना निशान से लगभग 167 Hz पर गुजरेला, एह से एगो साफ पल्स खातिर सब-मिलीसेकंड प्रतिक्रिया के जरूरत होला।
- सेंसिंग दूरी: हर मॉडल के न्यूनतम आ अधिकतम कार्यशील दूरी होला जवन टारगेट के परावर्तनशीलता के साथ बदलेला; डिफ्यूज-मोड सेंसर आमतौर पर 50–300 mm पर काम करेला।
- प्रकाश स्रोत: दृश्य लाल (630–670 nm) निशाना लगावे में आसान बा; इन्फ्रारेड (850–950 nm) तेज परिवेशी प्रकाश में बेहतर काम करेला; एगो लेजर एगो कड़ा फोकस वाला बीम, लमहर रेंज आ अधिका सटीक ट्रिगरिंग देला।
4. इंस्टॉलेशन आ सेटअप
विश्वसनीय ट्रिगरिंग ज्यादातर सावधानी से माउंटिंग के मामला ह। सेंसर के निशाना बनावल जाए के चाहीं रिफ्लेक्टिव सतह के लंबवत सबसे मजबूत सिग्नल खातिर, ओकर स्पेसिफिकेशन में बतावल दूरी पर सेट करीं, एकरा एतना मजबूती से माउंट करीं कि कंपन एकर निशाना ना हिला सके, आ यांत्रिक नुकसान से बचाईं। लक्ष्य (target) भी ओतने जरूरी बा: साफ कइल शाफ्ट सतह पर उचित जगह पर रिफ्लेक्टिव टेप लगाईं, ई सुनिश्चित करीं कि ठीक हर घूर्णन में एक निशान (mark) (दूसरा रिफ्लेक्टिव फीचर होखे से डबल-काउंटिंग हो जाला), आ निशान के सुरक्षित होखे आ स्पीड पर उड़ि ना जाए के पुष्टि करीं। अंत में, निशान पर सेंसर के निशाना बना के, स्थिर सिग्नल खातिर सेंसर के LED इंडिकेटर देख के, स्थिति लॉक कर के, आ रीडिंग पर भरोसा करे से पहिले पूरा घूर्णन में जांच क के अलाइन करीं।
5. फायदे
नॉन-कॉन्टैक्ट ऑप्टिकल सिद्धांत कई गो ताकत ले के आवेला:
- कवनो यांत्रिक संपर्क नइखे: शाफ्ट पर कवनो घर्षण या लोडिंग नइखे, कवनो घिसाव नइखे, घूमत पुर्जा से दूर सुरक्षित संचालन, आ कवनो भी स्पीड पर इस्तेमाल लायक।
- मैटेरियल स्वतंत्रता: ई फेरस आ नॉन-फेरस दुनो धातु पर, आ प्लास्टिक, कंपोजिट आ लकड़ी पर भी काम करेला — एकरा खाली ऑप्टिकल कंट्रास्ट के जरूरत बा।
- तेज, साफ प्रतिक्रिया: हाई-स्पीड एप्लीकेशन खातिर उपयुक्त, जे सटीक टाइमिंग के साथ स्पष्ट डिजिटल पल्स पैदा करेला।
6. सीमाएं
वही ऑप्टिकल सिद्धांत कुछ सीमाएं भी लागू करेला जेकरा खातिर योजना बनावल जरूरी बा:
- पर्यावरणीय संवेदनशीलता: तेज आसपास के रोशनी दखल दे सकेला, जबकि ऑप्टिक्स पर धूल आ तेल के धुंध प्रदर्शन के घटा देला, एह से लेंस के समय-समय पर सफाई के जरूरत बा आ कठोर वातावरण में एकरा सुरक्षात्मक आवरण के जरूरत हो सकेला।
- अलाइनमेंट महत्वपूर्ण बा: सेंसर के अपना लक्ष्य पर निशाना बनाईल रखे के पड़ेला, आ कंपन या सेटलिंग एकरा हिला सकेला — एहसे स्थिर माउंटिंग एगो आउर कारण बा।
- लक्ष्य पर निर्भरता: एगो रिफ्लेक्टिव निशान या वस्तु के मौजूद रहल जरूरी बा, परावर्तनशीलता में बदलाव रीडिंग के असर करेला, आ टेप समय के साथ छिल सकेला।
जहां स्थायी ऑप्टिकल पिकअप व्यावहारिक नइखे, ओहिजा इंजीनियर लोग अक्सर नॉन-ऑप्टिकल विकल्प जइसे कि प्रॉक्सिमिटी (एडी-करंट) प्रोब के ओर रुख करेला जे कीवे पढ़ेला, एकरा टेप के जरूरत नइखे आ ई गंदगी या रोशनी से प्रभावित नइखे होखत।
7. व्यावहारिक फील्ड बैलेंसिंग में फोटोइलेक्ट्रिक सेंसर
पोर्टेबल इंस्ट्रूमेंट पर, डिफ्यूज-रिफ्लेक्टिव लेजर टैकोमीटर मानक फेज पिकअप हवे ठीक एहसे काहे कि एकरा टेप के एगो पट्टी के अलावा शाफ्ट के कवनो तैयारी के जरूरत नइखे। Balanset-1A में ठीक एही तरह के ऑप्टिकल लेजर टैकोमीटर लागल बा: ई रिफ्लेक्टिव टेप के छोट टुकड़ा से ट्रिगर होला, ई एगो चौड़ा स्टैंडऑफ रेंज में काम करेला, आ सॉफ्टवेयर के हर करेक्शन वेट के परिमाण आ कोण के गणना करे खातिर जरूरी हर-घूर्णन-एक-बेर पल्स देला, आ सत्यापित करे खातिर रेजिड्यूअल अनबैलेंस सुधार के बाद। संक्षेप में, फोटोइलेक्ट्रिक सेंसर के तेज प्रतिक्रिया, मैटेरियल स्वतंत्रता आ नॉन-कॉन्टैक्ट संचालन एकरा एगो आदर्श टैकोमीटर बनावेला, जे एक्सेलेरोमीटर सभ के एगो पूर्ण कंडीशन-मॉनिटरिंग आ बैलेंसिंग सिस्टम में पूरक बनावेला।
