अमूर्त

यह रिपोर्ट ISO 10816-1 और इसके व्युत्पन्न मानकों में परिभाषित औद्योगिक उपकरणों की कंपन स्थिति के लिए अंतरराष्ट्रीय नियामक आवश्यकताओं का व्यापक विश्लेषण प्रस्तुत करती है। दस्तावेज़ ISO 2372 से वर्तमान ISO 20816 तक मानकीकरण के विकास की समीक्षा करता है, मापे गए मापदंडों के भौतिक अर्थ की व्याख्या करता है, और कंपन स्थितियों की गंभीरता के मूल्यांकन की कार्यप्रणाली का वर्णन करता है। पोर्टेबल बैलेंसिंग और डायग्नोस्टिक सिस्टम Balanset-1A का उपयोग करके इन नियमों के व्यावहारिक कार्यान्वयन पर विशेष ध्यान दिया गया है। रिपोर्ट में उपकरण की तकनीकी विशेषताओं, वाइब्रोमीटर और बैलेंसिंग मोड में इसके संचालन के एल्गोरिदम, और घूर्णन मशीनरी के लिए विश्वसनीयता और सुरक्षा मानदंडों के अनुपालन को सुनिश्चित करने के लिए माप करने हेतु कार्यप्रणाली संबंधी दिशानिर्देशों का विस्तृत विवरण शामिल है।.

अध्याय 1. कंपन निदान के सैद्धांतिक आधार और मानकीकरण का विकास

1.1. कंपन की भौतिक प्रकृति और मापन मापदंडों का चयन

कंपन, एक नैदानिक मापदंड के रूप में, किसी यांत्रिक प्रणाली की गतिशील स्थिति का सबसे अधिक जानकारीपूर्ण संकेतक है। तापमान या दबाव के विपरीत, जो अभिन्न संकेतक हैं और अक्सर दोषों पर विलंब से प्रतिक्रिया करते हैं, कंपन संकेत तंत्र के भीतर कार्य करने वाले बलों के बारे में वास्तविक समय में जानकारी प्रदान करता है।.

ISO 10816-1 मानक, अपने पूर्ववर्तियों की तरह, कंपन वेग के मापन पर आधारित है। यह चुनाव आकस्मिक नहीं है, बल्कि क्षति की ऊर्जात्मक प्रकृति से प्रेरित है। कंपन वेग दोलनशील द्रव्यमान की गतिज ऊर्जा के सीधे समानुपाती होता है और इसलिए मशीन घटकों में उत्पन्न होने वाले थकान तनावों के भी सीधे समानुपाती होता है।.

कंपन निदान में तीन मुख्य मापदंडों का उपयोग किया जाता है, जिनमें से प्रत्येक का अपना अनुप्रयोग क्षेत्र होता है:

कंपन विस्थापन (डिस्प्लेमेंट): दोलन का आयाम माइक्रोमीटर (µm) में मापा जाता है। यह पैरामीटर निम्न-गति मशीनों (600 आरपीएम से नीचे) और जर्नल बेयरिंग्स में क्लियरेंस का मूल्यांकन करने के लिए महत्वपूर्ण है, जहाँ रोटर-से-स्टेटर संपर्क को रोकना आवश्यक है। ISO 10816-1 के संदर्भ में विस्थापन का सीमित उपयोग होता है क्योंकि उच्च आवृत्तियों पर छोटे विस्थापन भी विनाशकारी बल उत्पन्न कर सकते हैं।.

कंपन वेग (वेग)सतही बिंदु वेग मापा गया मिलीमीटर प्रति सेकंड (mm/s) में। यह 10 से 1000 हर्ट्ज़ की आवृत्ति सीमा के लिए सार्वभौमिक पैरामीटर है, जो मुख्य यांत्रिक दोषों—असंतुलन, संरेखण त्रुटि और ढीलापन—को कवर करता है। ISO 10816 कंपन वेग को प्राथमिक मूल्यांकन मानदंड के रूप में अपनाता है। यह मानक RMS (रूट मीन स्क्वायर) मान निर्दिष्ट करता है, जो कंपन की औसत ऊर्जा का वर्णन करता है।.

कंपन त्वरण (Acceleration): कंपन वेग में परिवर्तन की दर, जिसे मीटर प्रति सेकंड वर्ग (m/s²) या जी इकाइयों (1 जी = 9.81 m/s²) में मापा जाता है। त्वरण जड़त्व बलों का वर्णन करता है और यह उच्च-आवृत्ति प्रक्रियाओं (1000 हर्ट्ज़ और उससे ऊपर) के प्रति सबसे संवेदनशील होता है, जैसे शुरुआती चरण के रोलिंग बेयरिंग दोष, गियर मेष समस्याएं, और मोटर्स में विद्युत दोष।.

1.2. ऐतिहासिक संदर्भ: आईएसओ 2372 से आईएसओ 20816 तक

वर्तमान आवश्यकताओं को समझने के लिए उनके ऐतिहासिक विकास का विश्लेषण करना आवश्यक है। कंपन मानकों का विकास पाँच दशकों से अधिक की अवधि में फैला हुआ है:

यह रिपोर्ट ISO 10816-1 और ISO 10816-3 पर केंद्रित है, क्योंकि ये दस्तावेज़ Balanset-1A जैसे पोर्टेबल उपकरणों के साथ निदान किए गए लगभग 90% औद्योगिक उपकरणों के लिए मुख्य कार्य उपकरण हैं।.

अध्याय 2. आईएसओ 10816-1 कार्यप्रणाली का विस्तृत विश्लेषण

2.1. कार्यक्षेत्र और सीमाएँ

ISO 10816-1 मशीनों के गैर-घूर्णनशील भागों (बेयरिंग हाउसिंग, फीट, सपोर्टिंग फ्रेम) पर किए गए कंपन मापन पर लागू होता है। यह मानक ध्वनिक शोर के कारण होने वाले कंपन पर लागू नहीं होता है और प्रत्यावर्ती मशीनों (वे ISO 10816-6 के अंतर्गत आती हैं) को कवर नहीं करता है, जो अपने संचालन सिद्धांत के कारण विशिष्ट जड़त्वीय बल उत्पन्न करती हैं।.

एक महत्वपूर्ण पहलू यह है कि यह मानक वास्तविक परिचालन स्थितियों में किए गए मापों को नियंत्रित करता है, न कि केवल परीक्षण स्टैंड पर। इसका अर्थ यह है कि सीमाएं वास्तविक नींव, पाइपिंग कनेक्शन और परिचालन भार स्थितियों के प्रभाव को ध्यान में रखती हैं।.

2.2. उपकरण वर्गीकरण

इस कार्यप्रणाली का एक प्रमुख तत्व सभी मशीनों को श्रेणियों में विभाजित करना है। श्रेणी IV की सीमाओं को श्रेणी I की मशीन पर लागू करने से इंजीनियर किसी खतरनाक स्थिति को पहचानने में चूक सकता है, जबकि इसके विपरीत करने से स्वस्थ उपकरणों को अनावश्यक रूप से बंद करना पड़ सकता है।.

तालिका 2.1. आईएसओ 10816-1 के अनुसार मशीन वर्गीकरण

फाउंडेशन प्रकार की पहचान की समस्या (कठोर बनाम लचीला)

मानक के अनुसार, यदि "मशीन–फाउंडेशन" प्रणाली की पहली प्राकृतिक आवृत्ति मुख्य उत्तेजना आवृत्ति (घूर्णी आवृत्ति) से अधिक हो, तो फाउंडेशन को कठोर माना जाता है। यदि इसकी प्राकृतिक आवृत्ति घूर्णी आवृत्ति से कम हो, तो फाउंडेशन को लचीला माना जाता है।.

व्यवहार में इसका अर्थ यह है:

• एक मशीन जिसे कंक्रीट की विशाल वर्कशॉप में बोल्ट से कस दिया जाता है, आमतौर पर एक ऐसी मशीन होती है जिसकी नींव मजबूत होती है।.
• कंपन अवरोधकों (स्प्रिंग, रबर पैड) या हल्के स्टील फ्रेम (उदाहरण के लिए, एक ऊपरी-स्तरीय संरचना) पर लगी मशीन लचीली नींव वाली श्रेणी में आती है।.
• एक ही भौतिक मशीन को एक आधार से दूसरे आधार पर स्थानांतरित करने पर उसकी श्रेणी बदल सकती है — उपकरणों को स्थानांतरित करते समय यह बात याद रखना महत्वपूर्ण है।.

2.3. कंपन मूल्यांकन क्षेत्र

द्विआधारी "अच्छा/बुरा" मूल्यांकन के बजाय, यह मानक चार-क्षेत्रीय पैमाना प्रदान करता है जो स्थिति-आधारित रखरखाव का समर्थन करता है:

2.4. कंपन सीमा मान

नीचे दी गई तालिका ISO 10816-1 के परिशिष्ट B के अनुसार RMS कंपन वेग (मिमी/सेकंड) के सीमा मानों का सारांश प्रस्तुत करती है। ये मान अनुभवजन्य हैं और यदि निर्माता के विनिर्देश उपलब्ध न हों तो मार्गदर्शन के रूप में काम आते हैं।.

तालिका 2.2. क्षेत्र सीमा मान (ISO 10816-1 परिशिष्ट B)

दृश्य तुलना: मशीन वर्ग के अनुसार क्षेत्र सीमाएँ

विश्लेषणात्मक व्याख्या।. 4.5 मिमी/सेकंड मान पर विचार करें। छोटे उपकरणों (वर्ग I) के लिए यह आपातकालीन स्थिति (C/D) की सीमा है, जिसके लिए शटडाउन आवश्यक है। मध्यम आकार की मशीनों (क्लास II) के लिए यह "ध्यान देने की आवश्यकता" क्षेत्र का मध्य है। कठोर नींव पर बड़ी मशीनों (क्लास III) के लिए यह केवल "संतोषजनक" और "असंतोषजनक" क्षेत्रों के बीच की सीमा है। लचीली नींव पर मशीनों (क्लास IV) के लिए यह सामान्य संचालन कंपन स्तर (ज़ोन B) है। यह प्रगति उचित वर्गीकरण के बिना सार्वभौमिक सीमाओं का उपयोग करने के जोखिम को दर्शाती है।.

2.5. दो मूल्यांकन मानदंड: निरपेक्ष मान बनाम सापेक्ष परिवर्तन

ISO 10816-1 दो स्वतंत्र मूल्यांकन मानदंड परिभाषित करता है जिन्हें एक साथ लागू किया जाना चाहिए:

मानदंड I — कम्पन परिमाण: अपेक्षाकृत ज़ोन सीमाओं के सापेक्ष पूर्ण ब्रॉडबैंड आरएमएस कंपन वेग। यह ऊपर दी गई तालिकाओं में वर्णित प्राथमिक मानदंड है।.

मानदंड II — कम्पन में परिवर्तन: स्थापित आधाररेखा की तुलना में कंपन स्तर में एक महत्वपूर्ण परिवर्तन (वृद्धि या कमी), चाहे निरपेक्ष स्तर क्षेत्र सीमा को पार करे या न करे। कंपन स्तर में 25% से अधिक की अचानक वृद्धि विकसित हो रहे दोष का संकेत दे सकती है, भले ही मशीन क्षेत्र B में बनी रहे। इसके विपरीत, अचानक कमी यह संकेत दे सकती है कि कप्लिंग विफल हो गई है या कोई घटक टूट गया है।.

अध्याय 3. ISO 10816 / 20816 श्रृंखला का संपूर्ण अवलोकन

ISO 10816 मानक एक बहु-भागीय श्रृंखला के रूप में प्रकाशित किया गया था, जिसमें भाग 1 सामान्य रूपरेखा प्रदान करता है और बाद के भाग विभिन्न मशीन प्रकारों के लिए विशिष्ट आवश्यकताओं को परिभाषित करते हैं। सही मूल्यांकन के लिए यह समझना आवश्यक है कि आपके विशिष्ट उपकरण पर कौन सा भाग लागू होता है।.

तालिका 3.0. ISO 10816 के भागों की पूर्ण सूची और उनके ISO 20816 प्रतिस्थापन

3.1. ISO 7919 श्रृंखला (शाफ्ट कंपन) — अब ISO 20816 का हिस्सा

जबकि ISO 10816 ने केवल आवास कंपन पर ध्यान केंद्रित किया, समानांतर ISO 7919 श्रृंखला ने गैर-संपर्क निकटता प्रोब्स (एडी करंट सेंसर) का उपयोग करके मापी गई शाफ्ट कंपन को संबोधित किया। बड़े स्टीम टर्बाइनों, गैस टर्बाइनों और जनरेटर जैसी महत्वपूर्ण घूर्णनशील मशीनरी के लिए, शाफ्ट सापेक्ष कंपन अक्सर अधिक सूचनाप्रद पैरामीटर होता है क्योंकि यह सीधे रोटर की उसके बेयरिंग क्लियरेंस के भीतर की गति को मापता है।.

इन दोनों श्रृंखलाओं का ISO 20816 में एकीकरण इस आधुनिक समझ को दर्शाता है कि महत्वपूर्ण मशीनों की व्यापक स्थिति निगरानी के लिए संरचनात्मक आकलन हेतु आवास कंपन और रोटर गतिशील आकलन हेतु शाफ्ट कंपन दोनों आवश्यक हैं।.

3.2. संबंधित अंतर्राष्ट्रीय मानक

ISO 10816 अकेले में मौजूद नहीं है। कई साथी मानक सेंसर विनिर्देशों, संतुलन गुणवत्ता और मापन पद्धति को परिभाषित करते हैं:

3.3. ISO 1940 संतुलन गुणवत्ता और ISO 10816 कंपन क्षेत्रों के बीच संबंध

अभ्यास में सबसे आम प्रश्नों में से एक यह है कि संतुलन गुणवत्ता ग्रेड (ISO 1940 के अनुसार G मान) ISO 10816 में कम्पन क्षेत्रों से कैसे संबंधित है। यद्यपि उन्हें जोड़ने वाला कोई सटीक गणितीय सूत्र नहीं है (यह संबंध बेयरिंग की कठोरता, मशीन के द्रव्यमान और समर्थन गतिशीलता पर निर्भर करता है), फिर भी एक सामान्य सहसंबंध है:

• बैलेंस ग्रेड G2.5 (पंखों, पंपों, मोटर्स के लिए सामान्य) उचित रूप से स्थापित मशीनों पर आम तौर पर जोन A या B प्राप्त करता है।.
• ग्रेड G6.3 (सामान्य मशीनरी) संतुलन सामान्यतः जोन B प्राप्त करता है, लेकिन कठोर, हल्के ढाँचों के लिए यह जोन C में हो सकता है।.
• बैलेंस ग्रेड G16 (कृषि उपकरण, क्रशर) आमतौर पर ISO 10816 के अनुसार जोन C या उससे भी खराब के अनुरूप होता है।.

Balanset-1A प्रणाली संतुलन गुणवत्ता G2.5 और उससे बेहतर प्राप्त कर सकती है, जो सीधे ISO 10816 क्षेत्र A की आवश्यकताओं को पूरा करने में योगदान करती है।.

अध्याय 4. औद्योगिक मशीनों की विशिष्टताएँ: ISO 10816-3

हालांकि ISO 10816-1 सामान्य ढांचा परिभाषित करता है, व्यवहार में अधिकांश औद्योगिक इकाइयां (15 kW से ऊपर के पंप, पंखे, कंप्रेसर) मानक के अधिक विशिष्ट भाग 3 (ISO 10816-3) द्वारा नियंत्रित होती हैं। इस अंतर को समझना महत्वपूर्ण है क्योंकि Balanset-1A का उपयोग अक्सर इस भाग के अंतर्गत आने वाले पंखों और पंपों को संतुलित करने के लिए किया जाता है।.

4.1. ISO 10816-3 में मशीन समूह

भाग 1 में दी गई चार श्रेणियों के विपरीत, भाग 3 मशीनों को दो मुख्य समूहों में विभाजित करता है:

समूह 1: 300 kW से अधिक रेटेड पावर वाली बड़ी मशीनें, या 315 मिमी से अधिक शाफ्ट ऊँचाई वाली विद्युत मशीनें, जो 120 rpm से 15,000 rpm के बीच गति पर संचालित होती हैं।.

समूह 215 kW से 300 kW तक की नाममात्र शक्ति वाली मध्यम आकार की मशीनें, या 160 मिमी से 315 मिमी तक शाफ्ट ऊँचाई वाली विद्युत मशीनें, जो 120 rpm से 15,000 rpm के बीच परिचालन गति पर चलती हैं।.

4.2. ISO 10816-3 में कम्पन सीमाएँ

सीमाएँ आधार के प्रकार (कठोर/लचीला) पर निर्भर करती हैं, जिसकी परिभाषा भाग 1 के समान ही है।.

तालिका 4.1. ISO 10816-3 के अनुसार कंपन सीमाएँ (RMS, मिमी/सेकंड)

डेटा संश्लेषण।. ISO 10816-1 और ISO 10816-3 तालिकाओं की तुलना करने से पता चलता है कि ISO 10816-3 कठोर नींव पर मध्यम-शक्ति वाली मशीनों (समूह 2) पर अधिक सख्त आवश्यकताएँ लागू करता है। जोन D की सीमा 4.5 मिमी/सेकंड पर निर्धारित की गई है, जो भाग 1 में क्लास I की सीमा के साथ मेल खाती है। यह आधुनिक, तेज़ और हल्के उपकरणों के लिए सख्त सीमाओं की ओर बढ़ते रुझान की पुष्टि करता है। जब कंक्रीट के फर्श पर 45 kW के पंखे का निदान करने के लिए Balanset-1A का उपयोग किया जाता है, तो आपको इस तालिका के "समूह 2 / कठोर" स्तंभ पर ध्यान केंद्रित करना चाहिए, जहाँ आपातकालीन क्षेत्र में संक्रमण 4.5 मिमी/सेकंड पर होता है।.

4.3. ISO 10816-3 की अतिरिक्त आवश्यकताएँ

ISO 10816-3 मूल क्षेत्र सीमाओं से परे महत्वपूर्ण प्रावधान जोड़ता है:

• स्वीकृति परीक्षण: नए स्थापित या मरम्मत की गई मशीनों के लिए कंपन क्षेत्र A में होना चाहिए। यदि यह क्षेत्र B में आता है, तो कारण निर्धारित करने के लिए जांच की सिफारिश की जाती है।.
• परिचालन अलार्म: मानक दो अलार्म स्तर निर्धारित करने की सिफारिश करता है — ALERT (आमतौर पर B/C सीमा पर) और DANGER (C/D सीमा पर)। इन्हें निरंतर निगरानी प्रणालियों में लागू किया जा सकता है।.
• अस्थायी परिस्थितियाँ: यह मानक स्वीकार करता है कि स्टार्टअप और शटडाउन के दौरान कंपन अस्थायी रूप से स्थिर-अवस्था सीमाओं से अधिक हो सकती है, विशेष रूप से जब महत्वपूर्ण गति (प्रतिध्वनि) से गुजरते समय।.
• युग्मित मशीनें: युग्मित उपकरणों (जैसे मोटर-पंप सेट) के लिए, प्रत्येक मशीन का मूल्यांकन उसके समूह वर्गीकरण के लिए उपयुक्त सीमाओं का उपयोग करके व्यक्तिगत रूप से किया जाना चाहिए।.

अध्याय 5. बालांसेट-1ए प्रणाली का हार्डवेयर आर्किटेक्चर

ISO 10816/20816 की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, आपको एक ऐसे उपकरण की आवश्यकता है जो सटीक और दोहराने योग्य माप प्रदान करे और आवश्यक आवृत्ति श्रेणियों से मेल खाता हो। वाइब्रोमेरा द्वारा विकसित बैलेंसेट-1A प्रणाली एक एकीकृत समाधान है जो दो-चैनल कंपन विश्लेषक और फील्ड बैलेंसिंग उपकरण के कार्यों को जोड़ती है।.

5.1. मापन चैनल और सेंसर

बैलेंसेट-1ए प्रणाली में दो स्वतंत्र कंपन मापन चैनल (X1 और X2) हैं, जो दो बिंदुओं या दो तलों में एक साथ मापन की अनुमति देते हैं।.

सेंसर का प्रकार।. इस प्रणाली में एक्सेलेरोमीटर (कंपन ट्रांसड्यूसर जो त्वरण को मापते हैं) का उपयोग किया जाता है। यह आधुनिक उद्योग का मानक है क्योंकि एक्सेलेरोमीटर उच्च विश्वसनीयता, व्यापक आवृत्ति सीमा और अच्छी रैखिकता प्रदान करते हैं।.

सिग्नल एकीकरण।. ISO 10816 के अनुसार कंपन वेग (मिमी/सेकंड) का मूल्यांकन अनिवार्य है, इसलिए एक्सेलेरोमीटर से प्राप्त सिग्नल को हार्डवेयर या सॉफ्टवेयर में एकीकृत किया जाता है। यह सिग्नल प्रोसेसिंग का एक महत्वपूर्ण चरण है, और एनालॉग-टू-डिजिटल कनवर्टर की गुणवत्ता इसमें अहम भूमिका निभाती है।.

माप श्रेणी।. यह उपकरण 0.05 से 100 मिमी/सेकंड की सीमा में कंपन वेग (RMS) मापता है। यह सीमा सभी ISO 10816 मूल्यांकन क्षेत्रों को पूरी तरह से कवर करती है (क्षेत्र A 45 मिमी/सेकंड तक, सबसे बड़ी मशीनों के लिए)।.

5.2. आवृत्ति विशेषताएँ और सटीकता

बैलेंसेट-1ए की माप संबंधी विशेषताएं मानक की आवश्यकताओं का पूरी तरह से अनुपालन करती हैं।.

आवृति सीमा।. उपकरण का मूल संस्करण 5 Hz – 550 Hz बैंड में काम करता है। 5 Hz (300 rpm) की निचली सीमा मानक ISO 10816 की 10 Hz की आवश्यकता से भी अधिक है और यह कम गति वाली मशीनों के निदान का समर्थन करती है। 550 Hz की ऊपरी सीमा 3000 rpm (50 Hz) आवृत्ति वाली मशीनों के लिए 11वें हार्मोनिक तक कवर करती है, जो असंतुलन (1×), संरेखण त्रुटि (2×, 3×) और ढीलापन का पता लगाने के लिए पर्याप्त है। वैकल्पिक रूप से, आवृत्ति सीमा को 1000 Hz तक बढ़ाया जा सकता है, जिससे सभी मानक आवश्यकताओं को पूरी तरह से कवर किया जा सकता है।.

आयाम सटीकता।. एम्प्लिट्यूड मापन त्रुटि पूर्ण पैमाने का ±5% है। जहां क्षेत्र की सीमाएं सैकड़ों प्रतिशत तक भिन्न होती हैं, ऐसे परिचालन निगरानी कार्यों के लिए यह सटीकता पर्याप्त से अधिक है।.

फेज सटीकता।. यह उपकरण फेज कोण को ±1 डिग्री की सटीकता के साथ मापता है। यद्यपि फेज ISO 10816 द्वारा विनियमित नहीं है, यह संतुलन प्रक्रिया के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है।.

5.3. टैकोमीटर चैनल

किट में एक लेजर टैकोमीटर (ऑप्टिकल सेंसर) शामिल है जो दो कार्य करता है: 150 से 60,000 आरपीएम (कुछ संस्करणों में 100,000 आरपीएम तक) की रोटर गति को मापता है, जिससे यह पहचानना संभव हो जाता है कि कंपन घूर्णी आवृत्ति (1×) के साथ समकालिक है या विषमकालिक; और संतुलन के दौरान समकालिक औसत निकालने तथा सुधार द्रव्यमान कोणों की गणना के लिए एक संदर्भ चरण संकेत (चरण चिह्न) उत्पन्न करता है।.

5.4. कनेक्शन और लेआउट

मानक किट में 4 मीटर लंबे सेंसर केबल शामिल हैं (वैकल्पिक रूप से 10 मीटर)। इससे मौके पर माप लेते समय सुरक्षा बढ़ जाती है। लंबे केबल ऑपरेटर को मशीन के घूमने वाले हिस्सों से सुरक्षित दूरी बनाए रखने में मदद करते हैं, जिससे घूमने वाले उपकरणों के साथ काम करने के लिए औद्योगिक सुरक्षा आवश्यकताओं का पालन होता है।.

तालिका 5.1. बालांसेन्ट-1A प्रमुख विनिर्देश बनाम ISO 10816 आवश्यकताएँ

अध्याय 6. मापन पद्धति और Balanset-1A का उपयोग करके ISO 10816 मूल्यांकन

6.1. मापों के लिए तैयारी

मशीन की पहचान करें।. मशीन वर्ग या समूह निर्धारित करें (इस रिपोर्ट के अध्याय 2 और 4 के अनुसार)। उदाहरण के लिए, "45 kW का पंखा वाइब्रेशन आइसोलेटर्स पर" लचीली नींव के साथ समूह 2 (ISO 10816-3) में आता है।.

सॉफ्टवेयर स्थापना।. प्रदान की गई USB ड्राइव से Balanset-1A ड्राइवर और सॉफ़्टवेयर इंस्टॉल करें। इंटरफ़ेस यूनिट को लैपटॉप के USB पोर्ट से कनेक्ट करें।.

सेंसर लगाएं।. बेयरिंग हाउसिंग्स पर सेंसर स्थापित करें — पतले कवर, गार्ड या शीट मेटल के केसिंग पर नहीं। चुंबकीय बेस का उपयोग करें और सुनिश्चित करें कि चुंबक एक साफ, समतल सतह पर मजबूती से टिका हो। चुंबक के नीचे पेंट या जंग डैम्पर का काम करता है और उच्च-आवृत्ति रीडिंग को कम कर देता है। लंबवतता बनाए रखें: प्रत्येक बेयरिंग पर ऊर्ध्वाधर (V), क्षैतिज (H) और अक्षीय (A) दिशाओं में माप लें। Balanset-1A में दो चैनल हैं, इसलिए आप एक ही सपोर्ट पर V और H को एक साथ माप सकते हैं।.

6.2. वाइब्रोमीटर मोड (F5)

Balanset-1A सॉफ़्टवेयर में ISO 10816 मूल्यांकन के लिए एक समर्पित मोड है। प्रोग्राम चलाएँ, F5 दबाएँ (या इंटरफ़ेस में "F5 – वाइब्रोमीटर" बटन पर क्लिक करें), फिर डेटा अधिग्रहण शुरू करने के लिए F9 (Run) दबाएँ।.

सूचक विश्लेषण:

• आरएमएस (कुल)यह उपकरण कुल RMS कंपन वेग (V1s, V2s) प्रदर्शित करता है। यह वह मान है जिसकी तुलना आप मानक की सारणीबद्ध सीमाओं से करते हैं।.
• 1× कंपनयह उपकरण घूर्णी आवृत्ति (समाकालिक घटक) पर कम्पन आयाम निकालता है।.

यदि RMS मान उच्च है (ज़ोन C/D) लेकिन 1× घटक कम है, तो समस्या असंतुलन नहीं है। यह बेयरिंग दोष, कैविटेशन (पंप के लिए), या विद्युत-चुंबकीय समस्याएँ हो सकती हैं। यदि RMS मान 1× मान के करीब है (उदाहरण के लिए, RMS = 10 mm/s, 1× = 9.8 mm/s), तो असंतुलन हावी होता है और संतुलन से कंपन लगभग 95% तक कम हो जाएगा।.

6.3. स्पेक्ट्रल विश्लेषण (एफएफटी)

यदि कुल कंपन सीमा (ज़ोन C या D) से अधिक हो जाए, तो आपको कारण की पहचान करनी होगी। F5 मोड में FFT स्पेक्ट्रम प्रदर्शन के साथ चार्ट्स टैब शामिल है।.

• 1× (घूर्णी आवृत्ति) पर एक प्रमुख शिखर असंतुलन का संकेत देता है।.
• 2×, 3× पर चोटियाँ असंगतता या ढीलेपन को इंगित करती हैं।.
• उच्च-आवृत्ति वाला "शोर" या हार्मोनिक्स का एक जंगल रोलिंग बेयरिंग दोषों का संकेत देता है।.
• ब्लेड पासिंग फ्रिक्वेंसी (ब्लेडों की संख्या × आरपीएम) पंखे में वायुगतिकीय समस्याओं या पंप में हाइड्रोलिक समस्याओं का संकेत देती है।.
• 2× लाइन आवृत्ति (100 हर्ट्ज़ या 120 हर्ट्ज़) मोटर्स में विद्युत दोषों (स्टेटर की अक्षीय विचलन, टूटे हुए रोटर बार) का संकेत देती है।.

Balanset-1A ये दृश्यावलोकन प्रदान करता है, जो इसे एक साधारण "अनुपालन मीटर" से एक पूर्ण निदान उपकरण में बदल देता है।.

6.4. मापन बिंदु और दिशाएँ

ISO 10816-1 प्रत्येक बेयरिंग स्थान पर तीन परस्पर लंबवत दिशाओं में कंपन मापने की सिफारिश करता है। एक सामान्य दो-बेयरिंग मशीन के लिए, इसका अर्थ है छह मापन बिंदु (3 दिशाएँ × 2 बेयरिंग)। व्यवहार में, सबसे महत्वपूर्ण मापन हैं:

• लंबवत (वी): असंतुलन के प्रति सबसे संवेदनशील। आमतौर पर उच्चतम रीडिंग देता है क्योंकि बेयरिंग्स में ऊर्ध्वाधर दिशा में कठोरता कम होती है।.
• क्षैतिज (H): गलत संरेखण और ढीलेपन के प्रति संवेदनशील। क्षैतिज कंपन जो ऊर्ध्वाधर कंपन से काफी अधिक हो, अक्सर ढीली नींव या ढीले बोल्ट्स का संकेत देती है।.
• अक्षीय (A): अक्षीय कंपन का बढ़ जाना (रेडियल कंपन के 50% से अधिक) संरेखण दोष, टूटी हुई शाफ्ट, या असंतुलित ओवरहंग रोटर का संकेत देता है।.

सभी मापन बिंदुओं और दिशाओं में से उच्चतम रीडिंग आमतौर पर ISO 10816 मूल्यांकन के लिए उपयोग की जाती है। रुझान विश्लेषण के लिए हमेशा सभी मापनों को रिकॉर्ड करें।.

अध्याय 7. समायोजन विधि के रूप में संतुलन: बालांसेट-1ए का व्यावहारिक उपयोग

जब डायग्नोस्टिक्स (स्पेक्ट्रम में 1× प्रभुत्व के आधार पर) असंतुलन को ISO 10816 सीमा उल्लंघन का मुख्य कारण दर्शाते हैं, तो अगला कदम संतुलन करना होता है। Balanset-1A प्रभाव गुणांक विधि (तीन-चरण विधि) को लागू करता है।.

7.1. संतुलन सिद्धांत

असंतुलन तब होता है जब रोटर के द्रव्यमान का केंद्र इसके घूर्णन अक्ष के साथ संरेखित नहीं होता। इससे एक अपकेंद्री बल उत्पन्न होता है। F = m · r · ω² जो घूर्णी आवृत्ति पर कंपन उत्पन्न करता है। संतुलन का लक्ष्य एक ऐसा सुधारक द्रव्यमान (वजन) जोड़ना है जो असंतुलन बल के परिमाण के बराबर और दिशा में विपरीत बल उत्पन्न करे।.

7.2. एकल-तल संतुलन प्रक्रिया

संकीर्ण रोटर (पंखे, पुली, डिस्क) के लिए इस प्रक्रिया का उपयोग करें। प्रोग्राम में F2 मोड चुनें।.

चरण 0 — प्रारंभिक: रोटर शुरू करें, F9 दबाएँ। यह उपकरण प्रारंभिक कंपन (आवृत्ति और चरण) मापता है। उदाहरण: 120° पर 8.5 मिमी/सेकंड।.

दौड़ 1 — परीक्षण भार: रोटर को रोकें, किसी भी स्थान पर ज्ञात द्रव्यमान (उदाहरण के लिए 10 ग्राम) का परीक्षण भार लगाएँ। रोटर को चालू करें, F9 दबाएँ। उदाहरण: 160° पर 5.2 मिमी/सेकंड।.

गणना और सुधार: यह प्रोग्राम स्वचालित रूप से सुधार भार का द्रव्यमान और कोण की गणना करता है। उदाहरण के लिए, उपकरण निर्देश दे सकता है: "परीक्षण भार स्थिति से 45° के कोण पर 15 ग्राम जोड़ें।" Balanset फ़ंक्शन्स विभाजित भारों का समर्थन करते हैं: यदि आप गणना किए गए स्थान पर भार नहीं रख सकते, तो प्रोग्राम इसे दो भारों में विभाजित कर देता है, उदाहरण के लिए पंखे की ब्लेडों पर माउंट करने के लिए।.

चरण 2 — सत्यापन: गणना किए गए सुधार वजन को स्थापित करें (यदि आवश्यक हो तो परीक्षण भार हटा दें)। रोटर को चालू करें और पुष्टि करें कि अवशिष्ट कंपन ISO 10816 के अनुसार क्षेत्र A या B तक घट गया है (उदाहरण के लिए समूह 2/कठोर के लिए 2.8 मिमी/सेकंड से कम)।.

7.3. दो-प्लेन संतुलन

लंबे रोटरों (शाफ़्ट, क्रशर ड्रम) के लिए दो करेक्शन प्लेन में डायनेमिक बैलेंसिंग की आवश्यकता होती है। प्रक्रिया समान है, लेकिन इसमें दो वाइब्रेशन सेंसर (X1, X2) और तीन रन (प्रारंभिक, प्लेन 1 में ट्रायल वेट, प्लेन 2 में ट्रायल वेट) की आवश्यकता होती है। इस प्रक्रिया के लिए F3 मोड का उपयोग करें।.

अध्याय 8. व्यावहारिक परिदृश्य और व्याख्या (केस स्टडीज़)

अध्याय 9. कम्पन मापदंडों के बीच संबंध: विस्थापन, वेग, त्वरण

तीन कंपन मापदंडों के बीच गणितीय संबंध को समझना उनके बीच रूपांतरण करने और यह जानने के लिए महत्वपूर्ण है कि ISO 10816 ने वेग को अपना प्राथमिक मापदंड क्यों चुना।.

आवृत्ति पर सरल आवर्त गतिकी के लिए एफ (हर्ट्ज़):

• विस्थापन: डी = डी₀ · sin(2πft), मापा गया माइक्रोमीटर में (शिखर या शिखर-से-शिखर)
• वेग: V = 2πf · D₀ · cos(2πft), मापा गया mm/s में
• त्वरण: A = (2πf)² · D₀ · sin(2πft), m/s² में मापा गया

मुख्य संबंध (आवृत्ति पर चरम मानों के लिए) एफ):

• वी_चोटी (मिमी/से) = π · f · D_पीपी (माइक्रोमीटर) / 1000
• ए_चोटी (m/s²) = 2πf · V_चोटी (मिमी/से) / 1000

यह स्पष्ट करता है कि कम आवृत्तियों पर विस्थापन प्रमुख होता है और उच्च आवृत्तियों पर त्वरण प्रमुख होता है, जबकि वेग सामान्य मशीन गति सीमा में कम्पन की गंभीरता का अपेक्षाकृत समतल (आवृत्ति-स्वतंत्र) प्रतिनिधित्व प्रदान करता है। एक स्थिर वेग मान आवृत्ति की परवाह किए बिना संरचना में स्थिर तनाव को दर्शाता है — यही मूल कारण है कि ISO 10816 वेग का उपयोग करता है।.

तालिका 9.1. 50 हर्ट्ज़ (3000 आरपीएम) पर व्यावहारिक रूपांतरण उदाहरण

अध्याय 10. सामान्य मापन त्रुटियाँ और उनसे कैसे बचें

Balanset-1A जैसे ठीक से कैलिब्रेट किए गए उपकरण के साथ भी, माप त्रुटियाँ गलत निष्कर्षों का कारण बन सकती हैं। यहाँ सबसे आम त्रुटियाँ हैं:

10.1. सेंसर माउंटिंग त्रुटियाँ

संकट: बेयरिंग हाउसिंग के बजाय गार्ड, पतले कवर या ढीली संरचना पर सेंसर लगाया जाना। इससे कवर की संरचनात्मक अनुनादों के कारण झूठी उच्च रीडिंग होती है, जिससे अनावश्यक शटडाउन होते हैं।.

Solution: हमेशा सीधे बेयरिंग हाउसिंग पर माउंट करें। स्वच्छ, समतल धात्विक सतह पर चुंबकीय माउंटिंग का उपयोग करें। 0.1 मिमी से अधिक मोटी पेंट वाली सतहों पर, धातु तक पहुँचने के लिए एक छोटे हिस्से को खुरचें।.

10.2. गलत मशीन वर्गीकरण

संकट: 200 kW के कंप्रेसर पर क्लास I की सीमाएँ लागू करने से (जो ISO 10816-3 के अनुसार समूह 2 होना चाहिए) समयपूर्व अलार्म उत्पन्न होते हैं।.

Solution: लागू मानक और समूह चुनने से पहले हमेशा मशीन की पावर रेटिंग, गति और नींव के प्रकार की पहचान करें।.

10.3. परिचालन स्थितियों की अनदेखी

संकट: शुरुआत के दौरान या आंशिक भार पर कंपन मापना। ISO 10816 की सीमाएँ सामान्य परिचालन स्थितियों में स्थिर-अवस्था संचालन पर लागू होती हैं।.

Solution: माप रिकॉर्ड करने से पहले मशीन को तापीय संतुलन और सामान्य संचालन गति/भार तक पहुँचने दें। विद्युत मोटर्स के लिए, इसका सामान्यतः अर्थ है कम से कम 15 मिनट का संचालन।.

10.4. केबल और विद्युत शोर

संकट: बिजली के केबलों के साथ सेंसर केबल चलाने से विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप उत्पन्न होता है, जिससे विशेष रूप से 50/60 हर्ट्ज़ और हार्मोनिक्स पर माप मान कृत्रिम रूप से बढ़ जाते हैं।.

Solution: सेंसर केबल को पावर केबल से दूर राखीं। जहाँ संभव हो, शील्ड किए हुए केबल का उपयोग करें। Balanset-1A केबल डिज़ाइन के अनुसार शील्ड किए गए हैं, लेकिन उचित मार्गदर्शन महत्वपूर्ण है।.

10.5. एकल-बिंदु मापन

संकट: केवल एक बेयरिंग पर एक ही दिशा को मापना और निष्कर्ष निकालना कि "मशीन ठीक है।"

Solution: प्रत्येक बेयरिंग पर कम से कम दो दिशाओं (V और H) में माप लें। ISO 10816 मूल्यांकन के लिए उच्चतम रीडिंग का उपयोग करें। दिशाओं के बीच महत्वपूर्ण अंतर विशिष्ट दोषों का संकेत दे सकते हैं (उदाहरण के लिए, क्षैतिज > ऊर्ध्वाधर अक्सर संरचनात्मक ढीलापन दर्शाता है)।.

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

Conclusion

ISO 10816-1 और इसका विशेष भाग 3 औद्योगिक उपकरणों की विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए एक मौलिक आधार प्रदान करते हैं। कंपन वेग (RMS, मिमी/सेकंड) के विषयगत धारणा से मात्रात्मक आकलन तक संक्रमण इंजीनियरों को मशीन की स्थिति को वस्तुनिष्ठ रूप से वर्गीकृत करने और मनमाने समय-सारिणी के बजाय वास्तविक डेटा के आधार पर रखरखाव की योजना बनाने में सक्षम बनाता है।.

चार-ज़ोन मूल्यांकन प्रणाली (A से D) रखरखाव टीमों, प्रबंधन और उपकरण विक्रेताओं के बीच मशीन की स्थिति को संप्रेषित करने के लिए एक सार्वभौमिक रूप से समझी जाने वाली भाषा प्रदान करती है। जब इसे स्पेक्ट्रल विश्लेषण के साथ संयोजित किया जाता है, तो यह पद्धति न केवल समस्याओं का पता लगाने में सक्षम बनाती है बल्कि मूल कारणों की पहचान भी करती है — असंतुलन, संरेखण दोष, बेयरिंग की घिसावट, ढीलापन और विद्युत दोष।.

बैलेंससेट-1ए प्रणाली का उपयोग करके इन मानकों का व्यावहारिक कार्यान्वयन प्रभावी सिद्ध हुआ है। यह उपकरण 5-550 हर्ट्ज़ रेंज में मेट्रोलॉजिकली सटीक माप प्रदान करता है (अधिकांश मशीनों के लिए मानक आवश्यकताओं को पूरी तरह से कवर करता है) और उच्च कंपन के कारणों की पहचान (स्पेक्ट्रल विश्लेषण) और उन्हें दूर करने (संतुलन) के लिए आवश्यक कार्यक्षमता प्रदान करता है।.

कंपनियों के लिए, ISO 10816 पद्धति और Balanset-1A जैसे उपकरणों पर आधारित नियमित निगरानी लागू करना परिचालन लागत को कम करने में सीधा निवेश है। ज़ोन B और ज़ोन C के बीच अंतर करने की क्षमता स्वस्थ मशीनों की समय से पहले मरम्मत और महत्वपूर्ण कंपन स्तरों की अनदेखी के कारण होने वाली विनाशकारी विफलताओं दोनों से बचने में सहायक होती है।.

रिपोर्ट का अंत