होलोस्पेक्ट्रम को समझना
परिभाषा: होलोस्पेक्ट्रम क्या है?
होलोस्पेक्ट्रम (जिसे पूर्ण स्पेक्ट्रम भी कहा जाता है) एक उन्नत आवृत्ति विश्लेषण तकनीक है रोटर गतिकी जो एक साथ X और Y (क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर) प्रक्रिया करता है कंपन शाफ्ट गति को अग्रगामी पुरस्सरण घटकों (घूर्णन की समान दिशा में परिक्रमा करते हुए) और पश्चगामी पुरस्सरण घटकों (घूर्णन के विपरीत दिशा में परिक्रमा करते हुए) में विभाजित करने के लिए माप। पारंपरिक के विपरीत स्पेक्ट्रा जो केवल कंपन परिमाण को दर्शाते हैं, होलोस्पेक्ट्रम सकारात्मक आवृत्तियों (आगे) और नकारात्मक आवृत्तियों (पीछे) दोनों को प्रदर्शित करता है, जो रोटर कक्षीय गति दिशा के बारे में पूरी जानकारी प्रदान करता है जो अस्थिरताओं के निदान, मजबूर बनाम स्व-उत्तेजित कंपन की पहचान करने और रोटर गतिशील व्यवहार को चिह्नित करने के लिए महत्वपूर्ण है।.
होलोस्पेक्ट्रम का प्रयोग मुख्यतः किसके साथ किया जाता है? निकटता जांच महत्वपूर्ण टर्बोमशीनरी पर माप (XY युग्म), मानक एकल-अक्ष स्पेक्ट्रा में अदृश्य परिघटनाओं को प्रकट करता है। यह रोटर गतिकी विशेषज्ञों के लिए एक विशेषज्ञ-स्तरीय निदान उपकरण है जो टर्बाइनों, कम्प्रेसरों और जनरेटरों में जटिल कंपन समस्याओं का निवारण करता है।.
सैद्धांतिक आधार
आगे बनाम पीछे की ओर अग्रगमन
- अग्रगामी पूर्वगमन: शाफ्ट केंद्र शाफ्ट घूर्णन की दिशा में ही परिक्रमा करता है (सबसे सामान्य)
- पश्चगामी पूर्वगमन: शाफ्ट घूर्णन दिशा के विपरीत परिक्रमा करता है (विशिष्ट समस्याओं को इंगित करता है)
- महत्व: दिशा उत्तेजना तंत्र और दोष प्रकार को इंगित करती है
मानक स्पेक्ट्रम सीमा
- एकल-अक्ष FFT आगे और पीछे में अंतर नहीं कर सकता
- दोनों एक ही आवृत्ति घटक के रूप में दिखाई देते हैं
- दिशा संबंधी जानकारी खो गई
- व्याख्या में अस्पष्टता
होलोस्पेक्ट्रम समाधान
- XY मापों को एक साथ संसाधित करता है
- दिशात्मक घटकों को गणितीय रूप से अलग करता है
- आगे: सकारात्मक आवृत्तियाँ
- पीछे की ओर: नकारात्मक आवृत्तियाँ
- रोटर गति का पूर्ण लक्षण वर्णन
अनुप्रयोग और निदान
अस्थिरता निदान
- तेल घुमाव/कोड़ा: नकारात्मक आवृत्तियों पर प्रकट होता है (प्रारंभ में पश्चगामी पुरस्सरण)
- स्टीम व्हर्ल: उप-तुल्यकालिक पिछड़ा घटक
- पहचान: होलोस्पेक्ट्रम अस्थिरता बनाम असंतुलन की तुरंत पहचान करता है
बलपूर्वक बनाम स्व-उत्तेजित कंपन
- असंतुलन (जबरदस्ती): 1× पर मजबूत अग्र घटक, न्यूनतम पश्च घटक
- अस्थिरता (स्व-उत्तेजित): महत्वपूर्ण पिछड़ा घटक
- भेद: होलोस्पेक्ट्रम में स्पष्ट, मानक स्पेक्ट्रम में अस्पष्ट
रोटर रगड़ का पता लगाना
- रगड़ने से अक्सर पिछड़े घटक बनते हैं
- घर्षण बल विपरीत पुरस्सरण को संचालित करते हैं
- होलोस्पेक्ट्रम ने रगड़ से संबंधित पीछे की ओर गति का खुलासा किया
जाइरोस्कोपिक प्रभाव
- आगे और पीछे की ओर घूमने वाले मोड अलग-अलग आवृत्तियों पर अलग होते हैं
- होलोस्पेक्ट्रम दोनों मोड को स्पष्ट रूप से दिखाता है
- रोटर गतिशील मॉडल को मान्य करता है
डेटा आवश्यकताएँ
XY मापन युग्म
- दो लंबवत कंपन माप आवश्यक
- आमतौर पर XY निकटता जांच जोड़ी से
- स्थानिक रूप से 90° दूर होना चाहिए
- समकालिक नमूनाकरण आवश्यक
सापेक्ष चरण
- X और Y के बीच चतुर्भुज संबंध दिशा निर्धारण को सक्षम बनाता है
- X, Y से 90° आगे है → आगे
- X, Y से 90° पीछे है → पीछे
- चरण सटीकता महत्वपूर्ण
व्याख्या
होलोस्पेक्ट्रम डिस्प्ले
- क्षैतिज अक्ष: आवृत्ति (आगे के लिए धनात्मक, पीछे के लिए ऋणात्मक)
- ऊर्ध्वाधर अक्ष: आयाम
- शून्य केंद्र: प्लॉट के केंद्र पर शून्य आवृत्ति
- दाहिनी ओर: अग्रगामी पुरस्सरण घटक (+1×, +2×, आदि)
- बाईं तरफ: पश्चगामी पुरस्सरण घटक (-1×, -2×, आदि)
विशिष्ट पैटर्न
स्वस्थ रोटर
- +1× पर बड़ा अग्र घटक (असंतुलन)
- छोटे या कोई पिछड़े घटक नहीं
- सामान्य बलपूर्वक कंपन को इंगित करता है
तेल भंवर
- नकारात्मक उप-तुल्यकालिक आवृत्ति पर महत्वपूर्ण घटक
- उदाहरण: -0.45× (रोटर गति के 45% पर पीछे की ओर)
- असर-प्रेरित अस्थिरता के लिए निदान
मिसलिग्न्मेंट
- मजबूत +2× अग्रिम घटक
- न्यूनतम पिछड़ा
- गलत संरेखण से उत्पन्न बलपूर्वक कंपन की पुष्टि करता है
लाभ
नैदानिक स्पष्टता
- अस्थिरता को असंतुलन से तुरंत अलग करता है
- रोटर रगड़ की स्थिति की पहचान करता है
- जटिल रोटर गति की विशेषताएँ
- निदान संबंधी अस्पष्टता को कम करता है
संपूर्णता
- कक्षीय गति के बारे में पूरी जानकारी
- कोई जानकारी नष्ट नहीं हुई (बनाम एकल-अक्ष विश्लेषण)
- संपूर्ण रोटर गतिशील चित्र
सीमाएँ
XY माप की आवश्यकता है
- एकल-अक्ष डेटा पर लागू नहीं
- निकटता जांच जोड़े या सिंक्रनाइज़ एक्सेलेरोमीटर की आवश्यकता होती है
- अधिक महंगे उपकरण
जटिलता
- मानक स्पेक्ट्रम से अधिक जटिल
- पूर्वगमन अवधारणाओं की समझ की आवश्यकता है
- व्याख्या के लिए विशेषज्ञता की आवश्यकता है
- नियमित विश्लेषण तकनीक नहीं
सीमित अनुप्रयोग
- मुख्यतः रोटर गतिकी संबंधी मुद्दों के लिए
- बेयरिंग दोष, गियर के लिए कम उपयोगी
- विशिष्ट उपकरण, सामान्य प्रयोजन नहीं
होलोस्पेक्ट्रम का उपयोग कब करें
उपयुक्त मामले
- संदिग्ध रोटर अस्थिरता
- उप-तुल्यकालिक कंपन जांच
- रगड़ निदान
- महत्वपूर्ण टर्बोमशीनरी समस्या निवारण
- रोटर गतिकी सत्यापन
इसकी आवश्यकता नहीं है
- नियमित असंतुलन या गलत संरेखण
- बेयरिंग दोष विश्लेषण
- एकल-अक्ष माप
- सामान्य मशीनरी सर्वेक्षण
होलोस्पेक्ट्रम विश्लेषण एक उन्नत रोटर गतिकी निदान तकनीक है जो अग्र और पश्च पुरस्सरण घटकों को पृथक करके पूर्ण कक्षीय गति अभिलक्षणन प्रदान करती है। विशिष्ट XY मापन और विशेषज्ञता की आवश्यकता होने के बावजूद, होलोस्पेक्ट्रम अद्वितीय निदानात्मक अंतर्दृष्टि प्रदान करता है—विशेष रूप से अस्थिरताओं और घर्षणों के लिए—जो पारंपरिक एकल-अक्ष वर्णक्रमीय विश्लेषण से प्राप्त नहीं होतीं। इस प्रकार, यह महत्वपूर्ण टर्बोमशीनरी में जटिल रोटर गतिकी समस्याओं के विशेषज्ञ विश्लेषण के लिए एक आवश्यक उपकरण बन जाता है।.