कंपन विश्लेषण में त्वरण को समझना
पोर्टेबल बैलेंसर और वाइब्रेशन एनालाइज़र Balanset-1A
Balanset-1A एक पोर्टेबल, USB-संचालित कंपन विश्लेषक और बैलेंसर है, जो रोटर की अपनी बेयरिंग में सिंगल-प्लेन और टू-प्लेन बैलेंसिंग के लिए बनाया गया है। फुल किट में इंटरफ़ेस यूनिट, दो कंपन सेंसर, ऑप्टिकल लेज़र टैकोमीटर, परावर्तक टेप, USB ड्राइव पर Windows बैलेंसिंग सॉफ़्टवेयर, चुंबकीय स्टैंड, डिजिटल स्केल और ट्रांसपोर्ट केस शामिल हैं। इसके लिए एक खाली USB पोर्ट वाले संगत Windows कंप्यूटर की आवश्यकता है; कंप्यूटर…
वाइब्रेशन सेंसर
ADXL335 एक्सेलेरोमीटर पर आधारित Balanset संतुलन उपकरणों के लिए कंपन सेंसर। रोटर संतुलन और विश्लेषण के दौरान कंपन मापने के लिए मानक रूप में 5 मीटर केबल के साथ आपूर्ति किया जाता है। 10 मीटर केबल का विकल्प उपलब्ध है।
ऑप्टिकल सेंसर (लेजर टैकोमीटर)
balanset संतुलन उपकरणों के लिए ऑप्टिकल लेजर सेंसर, संशोधित HS2234 टैकोमीटर पर आधारित है। यह रोटर पर एक परावर्तक (reflective) चिह्न का उपयोग करके बिना संपर्क के घूर्णन गति (rotational speed) को मापता है। मानक के रूप में 5 मीटर केबल के साथ आपूर्ति की जाती है; 10 मीटर केबल का विकल्प उपलब्ध है।.
Balanset-4
Balanset-4 एक चार-चैनल कंपन विश्लेषक और संतुलन प्रणाली है जो एक से चार प्लेन में सुधार के लिए है। कार्डन शाफ्ट और चार बेयरिंग्स पर समर्थित रोटर के लिए डिज़ाइन की गई यह प्रणाली संतुलन मशीन के मापन तंत्र के रूप में भी काम कर सकती है। किट में चार वाइब्रेशन सेंसर, एक ऑप्टिकल लेजर टैकोमीटर, USB इंटरफ़ेस, सॉफ़्टवेयर, मैग्नेटिक स्टैंड, स्केल और ट्रांसपोर्ट केस शामिल हैं।
मैग्नेटिक स्टैंड Insize-60-kgf
Balanset बैलेंसिंग किट में लेजर RPM सेंसर को स्थिति में लाने के लिए समायोज्य चुंबकीय स्टैंड। स्विचेबल चुंबकीय आधार उपयुक्त फेरोमैग्नेटिक सतहों पर 60 किग्रा-बल तक की धारण क्षमता प्रदान करता है। समायोज्य भुजाएँ और जोड़ सेंसर को रोटर पर प्रतिबिंबित निशान के साथ संरेखित करने में मदद करते हैं।
रिफ्लेक्टिव टेप
Balanset बैलेंसिंग किट में ऑप्टिकल लेजर टैकोमीटर के लिए चांदी का स्व-चिपकने वाला परावर्तक टेप। रोटर पर एक छोटा टुकड़ा लगाएँ ताकि घूर्णन गति मापन के लिए परावर्तक संदर्भ चिह्न प्राप्त हो सके। एकाधिक सेटअप के लिए 1 मीटर लंबाई में आपूर्ति किया जाता है।
डायनामिक बैलेंसर "Balanset-1A" OEM
Balanset-1A OEM रोटर की सिंगल-प्लेन और टू-प्लेन बैलेंसिंग तथा कंपन विश्लेषण के लिए मुख्य मापन किट है। इसमें USB इंटरफ़ेस यूनिट, दो कंपन सेंसर, ऑप्टिकल लेज़र टैकोमीटर, परावर्तक टेप और USB ड्राइव पर Windows बैलेंसिंग सॉफ़्टवेयर शामिल हैं। फुल किट की तुलना में इसमें चुंबकीय स्टैंड, डिजिटल स्केल और ट्रांसपोर्ट केस शामिल नहीं हैं। इसके लिए संगत Windows कंप्यूटर आवश्यक है…
त्वरण समय के संबंध में किसी वस्तु के वेग में परिवर्तन की दर है। में कंपन विश्लेषण यह तीन मुख्य मापन मापदंडों में से एक है, जो यह मापता है कि कितनी तेजी से वेग एक कंपन करने वाले घटक में परिवर्तन हो रहा है। जहाँ विस्थापन आपको बताता है कि एक भाग कितना दूर चलता है और वेग बताता है कि कितनी तेजी से, त्वरण वास्तव में भाग पर कार्य करने वाली शक्तियों का एक माप है — जो इसे प्रभाव जैसी उच्च-आवृत्ति घटनाओं के लिए अत्यंत संवेदनशील बनाता है और गति में अचानक परिवर्तन।
1. परिभाषा: कंपन त्वरण क्या है?
गणितीय रूप से, त्वरण वेग का प्रथम समय-व्युत्पन्न और विस्थापन का दूसरा व्युत्पन्न है। आवृत्ति पर साइनसॉयडली कंपन करने वाली एक निकाय के लिए एफ त्वरण आयाम एक निश्चित विस्थापन के लिए आवृत्ति के वर्ग के साथ स्केल करता है — आवृत्ति को दोगुना करने से त्वरण चार गुना हो जाता है। वह एकल तथ्य यह समझाता है कि त्वरण तेज, तीव्र घटनाओं के लिए प्राकृतिक भाषा क्यों है: दोष की आवृत्ति सामग्री जितनी अधिक होगी, यह त्वरण सिग्नल में उतना ही अधिक खड़ा होगा। यह भी है कि एक विश्लेषक त्वरण क्यों चुनता है जब ब्याज की घटनाएं चलने की गति के पास के बजाय किलोहर्ट्ज क्षेत्र में रहती हैं।
2. त्वरण मापन महत्वपूर्ण क्यों है?
त्वरण को मापना एक संपूर्ण स्थिति निगरानी कार्यक्रम के लिए केंद्रीय है क्योंकि यह उन खामियों को पकड़ने में उत्कृष्ट है जो सौम्य मापदंड चूक जाते हैं। इसका महत्व कुछ मुख्य कारकों पर निर्भर करता है:
- उच्च-आवृत्ति दोष का पता लगाना: त्वरण स्वाभाविक रूप से उच्च-आवृत्ति कंपन के प्रति अधिक संवेदनशील है, जो इसे प्रारंभिक-चरण रोलिंग-एलिमेंट बियरिंग क्षति, गियर-मेश समस्याओं और ब्लेड-पास उत्तेजना के लिए आदर्श पैरामीटर बनाता है, जो सभी स्पेक्ट्रम में उच्च ऊर्जा विकिरित करते हैं।
- बल के साथ सीधा संबंध: न्यूटन के दूसरे कानून के अनुसार (बल = द्रव्यमान × त्वरण), त्वरण एक मशीन के अंदर गतिशील शक्तियों के सीधे आनुपातिक है। त्वरण को पढ़ना इसलिए उन बलों के लिए एक सीधी खिड़की देता है जो तनाव को चलाते हैं और थकान घटकों में।
- व्यापक गतिशील श्रेणी: इसे कैप्चर करने के लिए उपयोग किए जाने वाले त्वरणमापी आवृत्तियों और आयामों की एक बहुत विस्तृत श्रेणी में फैले हुए हैं, जो उन्हें कई मशीन प्रकारों और गति के पार बहुमुखी बनाता है।
3. इकाइयाँ और मापन
सामान्य इकाइयाँ
कंपन त्वरण आमतौर पर दो इकाइयों में से एक में व्यक्त किया जाता है:
- जी: पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण त्वरण के संदर्भ में एक इकाई, जहाँ 1 g ≈ 9.81 m/s² है। यह जी लोकप्रिय है क्योंकि यह यह एक मानकीकृत, सहज समझ देता है कि किसी हिस्से को कितना कठोर झटका दिया जा रहा है।
- मी/से² (या मिमी/से²): SI इकाई, मीटर प्रति सेकंड वर्ग, औपचारिक रिपोर्टिंग और गणना के लिए पसंद की जाती है।
यह स्पष्ट करना महत्वपूर्ण है कि क्या कोई आंकड़ा शिखर, सत्य-शिखर या RMS है, क्योंकि एक ही कंपन को तीन तरीकों से उद्धृत किया जा सकता है। दिए गए आवृत्ति पर g, m/s² और वेग या विस्थापन समकक्षों के बीच परिवर्तन बिल्कुल वही है जो हमारा कंपन त्वरण कैलकुलेटर के लिए है।
इसे कैसे मापा जाता है?
त्वरण लगभग विशेष रूप से एक त्वरणमापी — एक ट्रांसड्यूसर जो कंपन के यांत्रिक बल को एक समानुपाती विद्युत संकेत में परिवर्तित करता है। यह पीजोइलेक्ट्रिक एक्सेलेरोमीटर औद्योगिक स्थिति निगरानी में सबसे आम प्रकार है, इसकी कठोरता, सटीकता और विस्तृत, समतल आवृत्ति प्रतिक्रिया के लिए मूल्यवान है। इसका आउटपुट सीधे विश्लेषण किया जा सकता है या, इलेक्ट्रॉनिक एकीकरण, वेग या विस्थापन के रूप में प्रस्तुत किया जाता है।
4. निदान में व्यावहारिक अनुप्रयोग
दिन-प्रतिदिन के निदान में, त्वरण डेटा विशिष्ट समस्याओं को चिन्हित करता है:
- बेयरिंग खराबियाँ: दौड़, रोलर्स और गेंदों पर सूक्ष्म दोष छोटे, उच्च-आवृत्ति प्रभाव स्पाइक्स उत्पन्न करते हैं। त्वरण माप — विशेष रूप से एन्वेलोप विश्लेषण के साथ संयुक्त किया जाता है उन्हें demodulate करने के लिए — इन दोषों को उनके सबसे प्रारंभिक, सबसे कार्यक्षम चरण में पकड़ने का प्राथमिक मार्ग है, अक्सर बेयरिंग दोष आवृत्तियाँ.
- गियरबॉक्स विश्लेषण: दाँत जड़ने से उच्च-आवृत्ति सामग्री, साथ ही टूटे या खंडित दाँतों से प्रभाव, त्वरण स्पेक्ट्रम में स्पष्ट रूप से दिखाई देता है, अक्सर सही गियर-मेश आवृत्ति और इसके साइडबैंड।
- उच्च-गति मशीनरी: टर्बाइन और उच्च-गति कंप्रेसर के लिए प्रमुख आवृत्तियाँ उस बैंड में बैठती हैं जहाँ त्वरण सबसे संवेदनशील होता है, इसलिए यह अक्सर समग्र माप के लिए पसंद की जाती है।
यही बहुमुखी प्रतिभा है जो एक पोर्टेबल दो-चैनल उपकरण को जैसे Balanset-1A संतुलन उपकरण और एक नैदानिक उपकरण दोनों के रूप में काम करने देता है: यह अपने सेंसर से त्वरण प्राप्त करता है, गंभीरता की जाँच के लिए वेग में एकीकृत करता है आईएसओ 20816 (ISO 10816 के आधुनिक प्रतिस्थापन), और क्षेत्र संतुलन के लिए 1× आयाम और चरण को मापने के लिए समान चैनलों का उपयोग करता है।
5. वेग और विस्थापन के साथ संबंध
विस्थापन, वेग और त्वरण एकीकरण और विभेदन द्वारा गणितीय रूप से जुड़े हुए हैं। एक साधारण साइनसॉइडल कंपन के लिए, वेग त्वरण का अभिन्न है और विस्थापन वेग का अभिन्न है; इसके विपरीत, अवकलन दूसरी ओर चलते हैं। व्यावहारिक परिणाम यह है कि, समान कंपन ऊर्जा के लिए, त्वरण आयाम स्वाभाविक रूप से उच्च आवृत्तियों पर सबसे बड़े होते हैं जबकि विस्थापन आयाम कम आवृत्तियों पर प्रभावी होते हैं — वेग बीच में बैठता है और मध्य-बैंड में अपेक्षाकृत समतल रहता है। यही कारण है कि विश्लेषक उस पैरामीटर को चुनते हैं जो अपेक्षित दोष की आवृत्ति रेंज से सर्वोत्तम रूप से मेल खाता है: धीमी शाफ्ट गति के लिए विस्थापन, सामान्य मशीन स्वास्थ्य के लिए वेग, और असर और गियर के तेजी से, बल-संचालित इवेंट के लिए त्वरण।
