वेलोसिटी ट्रांसड्यूसर के समझल
A वेलोसिटी ट्रांसड्यूसर — एकरा के एगो भी कहल जाला वेलोमीटर, सिस्मिक सेंसर, भा मूविंग-कॉइल सेंसर — एगो सेल्फ-जेनरेटिंग वाइब्रेशन एगो सेंसर जे कंपन के सीधा अनुपात में आउटपुट वोल्टेज पैदा करेला वेग, जेकरा में ना कवनो बाहरी पावर चाहीं आउ ना कवनो सिग्नल कंडीशनिंग। ई इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन से काम करेला: जब हाउसिंग वाइब्रेट करेला त नरम स्प्रिंग पर टंगल एगो चुंबक कॉइल के सापेक्ष हिलेला, आउ ई सापेक्ष गति वेलोसिटी के अनुपात में एगो वोल्टेज पैदा करेला। एह सीस्मिक ट्रांसड्यूसर परिवार के सदस्य हवे — यानी अइसन सेंसर जे स्प्रिंग-लागल आंतरिक द्रव्यमान के इनर्शियल संदर्भ के रूप में इस्तेमाल करेला — ई ओह सतह के निरपेक्ष गति मापेला जेह पर ई बोल्ट कइल जाला।
वेलोसिटी ट्रांसड्यूसर लगभग 1950 के दशक से 1980 के दशक तक प्रमुख वाइब्रेशन सेंसर रहलें आउ अबहियों स्थायी मॉनिटरिंग इंस्टॉलेशन आउ कुछ पोर्टेबल इंस्ट्रूमेंट में इस्तेमाल होलें। बाकिर नया डिजाइन में इनके जगह ज्यादातर एक्सेलेरोमीटर सभ, ले लिहलस, जे साइज में छोट होलें, ज्यादा चौड़ा फ्रीक्वेंसी रेंज कवर करेलें, आउ बेयरिंग-डिफेक्ट डिटेक्शन खातिर जरूरी हाई फ्रीक्वेंसी तक पहुँचेलें।
1. कार्य सिद्धांत
इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन
ई मैकेनिज्म फैराडे के नियम के सीधा प्रयोग हवे:
- एगो स्थायी चुंबक कॉइल के भीतर स्प्रिंग से टंगल रहेला।
- वाइब्रेशन हाउसिंग के हिलावेला आउ ओकरा संगे कॉइल के भी।
- सेंसर के रेजोनेंस से ऊपर, चुंबक के इनर्शिया एकरा अंतरिक्ष में लगभग स्थिर राखेला।
- एह से कॉइल आउ चुंबक के बीच सापेक्ष गति पैदा होला।
- ई गति कॉइल में एगो वोल्टेज पैदा करेला (V ∝ वेलोसिटी)।
- एह से आउटपुट वोल्टेज सीधे वाइब्रेशन वेलोसिटी के अनुपात में होला।
सेल्फ-जेनरेटिंग ऑपरेशन
काहे कि सेंसर अपने से सिग्नल बनावेला, एकरा कवनो बाहरी पावर के जरूरत ना होला — ई एगो पैसिव, टू-वायर ट्रांसडक्शन हवे जे स्वाभाविक रूप से फेल-सेफ होला, काहें से एकरा में गंवावे खातिर कवनो पावर सप्लाई ना होला। इहे खासियत हवे जे आजो वेलोसिटी ट्रांसड्यूसर के कुछ खास क्षेत्र में प्रासंगिक बनवले राखेला।
2. विशेषता
फ्रीक्वेंसी रिस्पॉन्स
- लो-फ्रीक्वेंसी लिमिट: सेंसर के द्वारा तय कइल जाला प्राकृतिक आवृत्ति, आमतौर पर 8–15 Hz।
- इस्तेमाल लायक रेंज: नेचुरल फ्रीक्वेंसी के लगभग 2× से ऊपर, यानी कम से कम 16–30 Hz।
- हाई-फ्रीक्वेंसी लिमिट: आमतौर पर 1–2 kHz।
- फ्लैट रिस्पॉन्स: इस्तेमाल लायक रेंज में एगो चौड़ा, फ्लैट क्षेत्र।
- एकरा खातिर सबसे बढ़िया: 10–1000 Hz — ई बैंड हवे जहाँ ज्यादातर आम मशीनरी फॉल्ट देखाई देला।
संवेदनशीलता
- आमतौर पर 10–500 mV प्रति इंच/सेकंड (लगभग 0.4–20 mV प्रति mm/s)।
- एगो आम वैल्यू 100 mV/in/s (≈ 3.94 mV/mm/s, यानी लगभग 4 V/(m/s)) हवे।
- ज्यादा सेंसिटिविटी कम-वाइब्रेशन एप्लीकेशन खातिर बढ़िया होला; कम सेंसिटिविटी ज्यादा-वाइब्रेशन मापन खातिर बढ़िया होला।
साइज आउ वजन
- अपेक्षाकृत बड़, लगभग 50–100 mm लंबा आउ 25–40 mm व्यास में।
- भारी, अक्सर 100–500 g।
- एक्सेलेरोमीटर से बहुत ज्यादा भारी-भरकम।
- ई द्रव्यमान कर सकेला मास-लोड आउ हल्का संरचना के रिस्पॉन्स के बिगाड़ सकेला।
३. फायदा
डायरेक्ट वेलोसिटी आउटपुट
ट्रांसड्यूसर वेलोसिटी के सीधे मापेला, ना त कवनो इंटीग्रेशन स्टेप के जरूरत होला। ई ओह तरीका से मेल खाला जेह में मशीन-वाइब्रेशन स्टैंडर्ड लिमिट के व्यक्त करेलें — ISO 20816 (जे ISO 10816 के उत्तराधिकारी हवे) एह में लिखल हवे RMS वेग — सिग्नल प्रोसेसिंग के सरल राखेला, आउ एकरा वेलोसिटी-आधारित कंपन गंभीरता आकलन खातिर स्वाभाविक रूप से उपयुक्त बनावेला।
सेल्फ-जेनरेटिंग आउ फेल-सेफ
- कवनो पावर के जरूरत नइखे।
- सरल टू-वायर कनेक्शन।
- पावर के कमी से ई फेल ना हो सकेला।
- कम सिस्टम लागत, काहें से कवनो पावर सप्लाई तय करे के जरूरत नइखे।
बढ़िया लो-फ्रीक्वेंसी रिस्पॉन्स
- 10-15 Hz तक इस्तेमाल में आ सकेला, बहुत गो एक्सेलेरोमीटर से बढ़िया।
- लगभग 600 RPM तक के कम गति वाला मशीनरी खातिर उपयुक्त बा।
- एह सेंसर के फ्रीक्वेंसी बैंड के भीतर आवे वाला एप्लीकेशन खातिर एगो स्वाभाविक मेल बा।
4. नुकसान
सीमित हाई-फ्रीक्वेंसी रिस्पॉन्स
- लगभग 1-2 kHz तक सीमित।
- उच्च-फ्रीक्वेंसी तक नइखे पहुँच सकत बेयरिंग दोष ऊर्जा (5–20 kHz) तक।
- खातिर अपर्याप्त एनवलप एनालिसिस.
- एह से एक्सेलेरोमीटर के मुकाबले ई निर्णायक सीमा बा।
आकार, वजन, आ नाजुकता
- बड़हन आ भारी, छोट मशीन पर लगावल कठिन आ हल्लुक संरचना पर मास-लोडिंग होखे के प्रवृत्ति।
- एक्सेलेरोमीटर से कम पोर्टेबल।
- भीतरी स्प्रिंग आ चलत मैग्नेट के झटका भा गिरे से नुकसान हो सकेला, एहसे ई सेंसर सख्त हैंडलिंग खातिर संवेदनशील बा आ सॉलिड-स्टेट डिवाइस से जादे देखभाल के जरूरत रहेला।
तापमान सीमा
- तापमान बढ़ला से मैग्नेट के ताकत घट जाला।
- आमतौर पर लगभग 120 °C तक सीमित बा।
- एह से कम उच्च-तापमान क्षमता चार्ज-मोड एक्सेलेरोमीटर।
5. वेलोसिटी ट्रांसड्यूसर अबहियों कहाँ इस्तेमाल होला
- पुरान स्थायी इंस्टॉलेशन: पुरनका टर्बोमशीनरी मॉनिटरिंग सिस्टम, जहाँ रिप्लेसमेंट-इन-काइंड मौजूदा वायरिंग आ रैक से संगतता बनवले रखेला।
- कम-फ्रीक्वेंसी एप्लीकेशन: बहुत कम गति वाला उपकरण (300 RPM से नीचे) आ कवनो अइसन काम जहाँ 10-1000 Hz बैंड पर्याप्त बा आ उच्च फ्रीक्वेंसी के जरूरत नइखे।
- विशिष्ट जरूरत: अइसन स्थिति जहाँ सचमुच स्व-जनित (सेल्फ-जेनरेटिंग) सेंसर के जरूरत होखे, इंट्रिंसिकली-सेफ काम जहाँ पावर वाला इलेक्ट्रॉनिक्स के इजाजत नइखे, भा सीधा वेलोसिटी आउटपुट के पसंद।
6. माउंटिंग
काहेकि सेंसर भारी बा, माउंटिंग के मजबूती बहुत जरूरी बा — खराब तरीका से लगावल वेलोसिटी ट्रांसड्यूसर डेटा में अपना खुदे के रेजोनेंस जोड़ देला।
- तरीका: टैप्ड होल में स्टड माउंटिंग (सबले भरोसेमंद), एडाप्टर प्लेट के साथ ब्रैकेट माउंटिंग, भा मैग्नेटिक माउंटिंग जहाँ सतह चुंबकीय होखे आ सेंसर बहुत भारी न होखे।
- ध्यान देवे लायक बात: कठोर माउंटिंग जरूरी बा, सेंसर के मजबूती से कस के लगावे के चाहीं जेहसे ऊ अलग से कंपन न करे, माउंटिंग फेस समतल आ साफ होखे के चाहीं, आ केबल के खिंचाव से बचावे खातिर स्ट्रेन रिलीफ के जरूरत बा।
7. आधुनिक विकल्प आ फील्ड प्रैक्टिस
अधिकतर नया काम में एक्सेलेरोमीटर जीत गइल बा: ई बहुत छोट आ हल्लुक बा, बहुत व्यापक बैंड (लगभग 0.5 Hz से 50 kHz) के कवर करेला, बेयरिंग-दोष पहिचान खातिर बढ़िया बा, जादे मजबूत बा, आ कीमत में कम बा। एहसे आधुनिक मानक तरीका ई बा कि एक्सेलरेशन नाप के आ इंटीग्रेट कऽ के वेलोसिटी में बदल दिहल जाला, एह से मानक के मांग वाला वेलोसिटी रीडिंग मिल जाला आ एक्सेलेरोमीटर के हर फायदा भी बनल रहेला — आ आधुनिक उपकरण एह इंटीग्रेशन के यूजर खातिर पूरा तरह पारदर्शी बना देला।
पोर्टेबल बैलेंसिंग एनालाइज़र ठीक एही तरीका से काम करेला। Balanset-1A बेयरिंग हाउसिंग पर एक्सेलेरोमीटर के इस्तेमाल करेला आ भीतरे-भीतर वेलोसिटी में इंटीग्रेट कर देला, एहसे इंजीनियर के ओतने सीधा वेलोसिटी वाला आंकड़ा मिल जाला जेतना ISO 20816 सेवेरिटी चेक खातिर वेलोसिटी ट्रांसड्यूसर देत, ओकरा साथे उच्च-फ्रीक्वेंसी तक पहुँच आ 1× आयाम आ फेज खातिर जरूरी फील्ड बैलेंसिंग, जेकरा में से कवनो चीज 1-2 kHz वाला वेलोसिटी ट्रांसड्यूसर नइखे दे सकत।
8. कैलिब्रेशन आ मेंटेनेंस
- कैलिब्रेशन: शेकर टेबल पर संवेदनशीलता (mV/in/s भा mV/mm/s) आ फ्रीक्वेंसी रिस्पॉन्स के जांच करीं, साथे सालाना कैलिब्रेशन जे महत्वपूर्ण एप्लीकेशन खातिर आम बात बा।
- मेंटेनेंस: गिरे आ झटका से बचावे खातिर सावधानी से संभालीं, केबल के हालत जांचीं, माउंटिंग के मजबूती के पुष्टि करीं, आउटपुट के समय-समय पर जांच करीं, आ अगर संवेदनशीलता भा रिस्पॉन्स बदल जाला त सेंसर के बदल दीं।
वेलोसिटी ट्रांसड्यूसर, भले नया इंस्टॉलेशन में घटत जा रहल बा, बावजूद एकर मौजूदा स्थायी मॉनिटरिंग सिस्टम में आ कुछ कम-फ्रीक्वेंसी, स्व-संचालित, भा इंट्रिंसिकली-सेफ काम में महत्व बनल बा। ई कइसे काम करेला, कहाँ बढ़िया करेला, आ कहाँ कमजोर पड़ेला, ई समझल पुरनका सिस्टम के चालू रखे आ सही जानकारी वाला सेंसर चयन करे खातिर जरूरी बा, जब वेलोसिटी ट्रांसड्यूसर अबहियों सही विकल्प होखे।