परिचालन गति को समझना (1X)
परिचालन गति में मूल आवृत्ति है कंपन विश्लेषण जो मशीन के शाफ्ट की घूर्णी गति के अनुरूप है — वह आवृत्ति जिस पर शाफ्ट एक पूर्ण क्रांति पूरी करता है। कंपन शब्दावली में इसे लगभग हमेशा इस रूप में लिखा जाता है 1X। यह लगभग हर निदान का आधार बिंदु है: एक बार जब आप जान लें कि 1X कहाँ बैठता है स्पेक्ट्रम, ब्याज की अधिकांश अन्य आवृत्तियों को गुणकों के रूप में पढ़ा जा सकता है (हार्मोनिक्स) या भिन्न (उप-संहरणिक (sub-harmonics)) का।
1. परिभाषा: परिचालन गति क्या है?
यदि कोई पंखा 1800 चक्कर प्रति मिनट (RPM) पर घूमता है, तो उसकी 1X घूर्णन आवृत्ति 1800 CPM (चक्र प्रति मिनट) होगी, यानी 30 हर्ट्ज (1800 ÷ 60)। रूपांतरण सरल रूप से Hz = RPM ÷ 60 है, और यह दोनों इकाइयों को अपने दिमाग में रखने योग्य है क्योंकि स्पेक्ट्रा कभी-कभी CPM में और कभी-कभी Hz में मापा जाता है।
1X आवृत्ति लगभग सभी निदान कार्यों में प्राथमिक संदर्भ बिंदु के रूप में कार्य करती है। एक माप शायद ही कभी अकेले में सार्थक होता है; यह सार्थक हो जाता है जब इसे शाफ्ट गति के सापेक्ष व्यक्त किया जाता है। यही कारण है कि 1X का पता लगाना विश्लेषक द्वारा किसी भी नई स्पेक्ट्रम के साथ करने वाली पहली चीज है।
2. 1X इतना महत्वपूर्ण क्यों है?
1X आवृत्ति महत्वपूर्ण है क्योंकि सबसे आम और सबसे महत्वपूर्ण मशीन दोष बिल्कुल इस आवृत्ति पर कंपन उत्पन्न करते हैं। 1X पर एक उच्च स्तर अपने आप में एक मजबूत संकेतक है कि कुछ गलत है — और इसके आसपास का पैटर्न आमतौर पर आपको बताता है कि क्या है।
1X में प्रकट होने वाली सामान्य त्रुटियों में शामिल हैं:
- असंतुलन: उच्च 1X कंपन का सबसे आम कारण। असमान द्रव्यमान वितरण एक अपकेंद्री बल बनाता है जो शाफ्ट गति पर घूमता है, 1X पर एक स्वच्छ साइनोसॉइडल कंपन का उत्पादन करता है। शुद्ध असंतुलन थोड़ा या बिना हार्मोनिक सामग्री के होता है।
- असंरेखण: अक्सर एक मजबूत 2X घटक द्वारा प्रभावित, लेकिन कोणीय और समानांतर गलत संरेखण भी 1X को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ा सकते हैं।
- मुड़ी हुई शाफ्ट: असंतुलन के एक रूप की तरह यांत्रिकी से व्यवहार करता है, एक उच्च 1X शिखर का उत्पादन करता है (अक्सर एक मजबूत के साथ अक्षीय घटक जो इसे अलग करने में मदद करता है)।
- विलक्षणता: एक सत्तीय पुली, गियर या रोटर कोर एक 1X शिखर बनाता है क्योंकि इसका घूमने वाला उच्च बिंदु प्रति मोड़ पर एक बार सिस्टम के विरुद्ध धकेलता है।
- अनुनाद: यदि एक संरचना की प्राकृतिक आवृत्ति चल रही गति के पास बैठता है, यहां तक कि एक छोटा सा बल इनपुट भी — मामूली असंतुलन कहें — बहुत बढ़ा दिया जाता है, 1X पर अत्यधिक कंपन पैदा करता है। यह कारण है कि 1X और किसी भी पास के बीच संबंध क्रांतिक गति बहुत महत्वपूर्ण है।
क्योंकि बहुत से कारण 1X पर ओवरलैप होते हैं, आयाम अकेले निदान नहीं है। निर्णायक कदम 1X को मापना है चरण भी, जो असंतुलन (अनबैलेंस) को मुड़े हुए शाफ्ट, सॉफ्ट फुट (पाए के असमान संपर्क), या अनुनाद से अलग करता है।
3. परिचालन गति के हार्मोनिक्स और सब-हार्मोनिक्स
एक बार 1X की पहचान हो जाने के बाद, शेष स्पेक्ट्रम की व्याख्या इसके संबंध में की जा सकती है:
- हार्मोनिक्स (2X, 3X, 4X, …): चल रही गति के पूर्ण गुणक। ये आमतौर पर इंगित करते हैं मिसलिग्न्मेंट (एक मजबूत 2X), यांत्रिक ढीलापन (हरमोनिक्स की एक लंबी श्रृंखला), और अन्य गैर-रैखिक प्रभाव। आकार हार्मोनिक परिवार का अक्सर 1X अकेले की तुलना में अधिक निदान होता है।
- उप-हार्मोनिक्स (0.5X, 1/3X, …): चल रही गति के अंश, आमतौर पर तेल-फिल्म अस्थिरता के साथ जुड़े होते हैं जर्नल बीयरिंग — क्लासिक तेल भंवर 0.4–0.48X के पास दिखाई देता है — या बेयरिंग हाउसिंग में ढीलेपन के साथ। ये सब-सिंक्रोनस कंपन.
आवृत्तियों को एक मौलिक गति के गुणकों के रूप में वर्णित करना इसका आधार है ऑर्डर विश्लेषण। परिवर्तनीय-गति वाली मशीनों पर, कंपन को निश्चित Hz के बजाय “आदेशों” द्वारा ट्रैक करना आवश्यक है, क्योंकि हर गति-संबंधित शिखर शाफ्ट के साथ चलता है जबकि संरचनात्मक अनुनाद स्थिर रहते हैं — और वह अंतर ठीक यही है कि आप उन्हें कैसे अलग करते हैं। हार्मोनिक आवृत्ति कैलकुलेटर एक RPM को इसकी 1×–10× आदेश आवृत्तियों में त्वरित संदर्भ के लिए परिवर्तित करता है।
4. परिचालन गति कैसे मापी जाती है?
चल रही गति को दो तरीकों में से एक में निर्धारित किया जाता है:
- कंपन स्पेक्ट्रम से: अधिकांश मामलों में एक स्पष्ट शिखर शाफ्ट के घूर्णन से संबंधित होता है, और यह आमतौर पर पहला महत्वपूर्ण शिखर है जो एक विश्लेषक को मिलता है। यह अच्छी तरह से काम करता है जब मशीन एक स्थिर, ज्ञात गति पर चलती है।
- का उपयोग करना टैकोमीटर: एक टैकोमीटर प्रति क्रांति एक पल्स उत्पन्न करके एक प्रत्यक्ष, स्पष्ट गति माप देता है, जो कंपन विश्लेषकमें भेजा जाता है। इससे 1X आवृत्ति की पुष्टि होती है और फेज़ विश्लेषण तथा घूर्णन-क्रम विश्लेषण जैसी उन्नत विधियाँ भी संभव होती हैं।
टैकोमीटर मार्ग वह है जो 1X को कार्यान्वित करने योग्य बनाता है, केवल अवलोकन योग्य नहीं। एक पोर्टेबल दो-चैनल उपकरण जैसे कि Balanset-1A एक ऑप्टिकल टैकोमीटर से अपनी गति पल्स लेता है जो एक पट्टी पर ट्रिगर करता है परावर्तक टेप, vibration data को shaft angle से lock करता है, और synchronous 1× amplitude तथा phase रिपोर्ट करता है। यही phase reference 1X unbalance peak को repeatable amplitude-and-phase reading में बदलता है। मापी गई phase, tacho mark के सापेक्ष response phase होती है — स्वयं heavy-spot angle नहीं, क्योंकि response heavy spot से उतनी मात्रा से पीछे रहती है जो इस पर निर्भर करती है कि running speed resonance के कितने पास है, साथ ही instrumentation delays भी — इसलिए influence-coefficient (trial-weight) method का उपयोग इन readings को एक सुधार वेट ज्ञात आकार और स्थान के दौरान क्षेत्र संतुलन.
