आईएसओ 10816-1: यांत्रिक कंपन - गैर-घूर्णन भागों पर माप द्वारा मशीन कंपन का मूल्यांकन - भाग 1: सामान्य दिशानिर्देश

सारांश

आईएसओ 10816-1 मशीनों की स्थिति की निगरानी के लिए एक आधारभूत मानक है। यह मशीनों के गैर-घूर्णनशील या स्थिर भागों, जैसे कि बेयरिंग हाउसिंग, पर कंपन को मापने और उसका आकलन करने के सामान्य सिद्धांत प्रदान करता है। यह मानक ऐतिहासिक मानकों का आधुनिक प्रतिस्थापन है। आईएसओ 2372 और यह कई अन्य मानकों (जैसे, औद्योगिक मशीनों के लिए ISO 10816-3) के लिए मूल दस्तावेज़ के रूप में कार्य करता है, जो विभिन्न प्रकार की मशीनों के लिए विशिष्ट कंपन सीमाएँ प्रदान करते हैं। इसका प्राथमिक लक्ष्य मशीनों के परिचालन स्वास्थ्य के मूल्यांकन और स्वीकृति मानदंड निर्धारित करने के लिए एक मानकीकृत, विश्वसनीय आधार प्रदान करना है।

नोट: इस मानक को धीरे-धीरे ISO 20816 श्रृंखला द्वारा प्रतिस्थापित किया जा रहा है, जिसका उद्देश्य आवरण माप (ISO 10816) और शाफ्ट माप (ISO 7919) के सिद्धांतों को एक एकल, व्यापक ढाँचे में संयोजित करना है। हालाँकि, ISO 10816-1 के सिद्धांत और क्षेत्र परिभाषाएँ अभी भी व्यापक रूप से उपयोग में हैं।

विषय-सूची (संकल्पनात्मक संरचना)

यह मानक मशीनरी कंपन मूल्यांकन कार्यक्रम की स्थापना और संचालन के लिए एक पूर्ण रूपरेखा प्रदान करने के लिए तैयार किया गया है:

1. 1. दायरा और माप:

   यह प्रारंभिक खंड मानक के दायरे को परिभाषित करता है, जिससे यह स्पष्ट होता है कि यह मशीनरी के स्थिर, अघूर्णी भागों, मुख्यतः बेयरिंग हाउसिंग पर संरचनात्मक कंपन के मापन पर लागू होता है। यह स्थापित करता है कि स्थिति निगरानी उद्देश्यों के लिए पसंदीदा मापन पैरामीटर है ब्रॉडबैंड मूल-माध्य-वर्ग (RMS) वेगक्योंकि यह मशीन की गति की एक विस्तृत श्रृंखला पर कंपन की विनाशकारी ऊर्जा का एक स्थिर और प्रतिनिधि माप प्रदान करता है। मानक इस माप के लिए एक डिफ़ॉल्ट आवृत्ति सीमा निर्दिष्ट करता है, आमतौर पर 10 हर्ट्ज से 1,000 हर्ट्ज तक, जो असंतुलन और गलत संरेखण जैसी सबसे आम मशीन दोषों का पता लगाने के लिए प्रभावी है। यह मशीन की गतिशील स्थिति की पूरी तस्वीर सुनिश्चित करने के लिए माप कहाँ (क्षैतिज, ऊर्ध्वाधर और अक्षीय दिशाओं में बीयरिंग पर) लेने के बारे में आधारभूत मार्गदर्शन भी प्रदान करता है।

2. 2. उपकरण:

   यह अध्याय मापन के लिए प्रयुक्त उपकरणों के लिए प्रदर्शन आवश्यकताएँ प्रदान करता है। यह निर्दिष्ट करता है कि सेंसर, केबलिंग और मीटर सहित संपूर्ण मापन प्रणाली, निर्दिष्ट आवृत्ति सीमा के भीतर RMS वेग को सटीक रूप से मापने में सक्षम होनी चाहिए। यह अनिवार्य करता है कि उपकरण में एक गतिशील परास होना चाहिए जो बिना किसी विकृति के बहुत सुचारू रूप से चलने वाली और अनियमित रूप से चलने वाली, दोनों मशीनों को मापने के लिए पर्याप्त हो। मानक डेटा की सटीकता और दोहराव सुनिश्चित करने के लिए सही सेंसर माउंटिंग पर भी ज़ोर देता है, और इसका सीधा संदर्भ आईएसओ 5348 एक्सेलेरोमीटर माउंटिंग के लिए नियामक मानक के रूप में। अंततः, यह आवश्यक है कि उपकरण को समय-समय पर एक अनुरेखनीय मानक के अनुसार अंशांकित किया जाए ताकि इसकी निरंतर सटीकता सुनिश्चित हो सके।

3. 3. मूल्यांकन मानदंड:

   यह मुख्य खंड कंपन की गंभीरता का आकलन करने के दो मूलभूत सिद्धांतों को स्थापित करता है। यह बताता है कि एक व्यापक मूल्यांकन किसी एक विधि पर नहीं, बल्कि दोनों के संयोजन पर आधारित होना चाहिए:

   • मानदंड 1: कंपन परिमाण. यह किसी विशिष्ट समय बिंदु पर मापे गए कंपन के निरपेक्ष मान का आकलन है, जिसकी तुलना पूर्वनिर्धारित सीमाओं (अगले भाग में वर्णित "क्षेत्रों") से की जाती है। इस मानदंड का उपयोग मशीन की स्थिति का निरपेक्ष रूप से आकलन करने के लिए किया जाता है और यह स्वीकृति परीक्षण और क्षति को रोकने के लिए ऊपरी सीमाएँ निर्धारित करने के लिए आवश्यक है।
   • मानदंड 2: कंपन परिमाण में परिवर्तन. यह मानदंड समय के साथ कंपन की प्रवृत्ति पर केंद्रित है, और वर्तमान मान की तुलना मशीन की स्थापित सामान्य आधार रेखा से करता है। मानक इस बात पर ज़ोर देता है कि कंपन में कोई महत्वपूर्ण *परिवर्तन*, जैसे कि RMS वेग का दोगुना होना, किसी विकसित हो रही खराबी का केवल निरपेक्ष मान से कहीं अधिक संवेदनशील संकेतक हो सकता है। किसी मशीन का कंपन दोगुना हो सकता है, लेकिन फिर भी वह "अच्छा" या "संतोषजनक" श्रेणी में हो सकता है, फिर भी यह परिवर्तन एक स्पष्ट चेतावनी संकेत होगा जिसकी जाँच आवश्यक है।
4. 4. मूल्यांकन क्षेत्र:

   मानदंड 1 (पूर्ण परिमाण) के लिए एक सरल, कार्यान्वयन योग्य ढाँचा प्रदान करने हेतु, मानक चार मूल्यांकन क्षेत्रों की एक प्रणाली प्रस्तुत करता है। ये क्षेत्र मशीन की स्थिति के लिए सार्वभौमिक "ग्रेड" के रूप में कार्य करते हैं। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि मानक का यह सामान्य भाग केवल क्षेत्रों की *अवधारणा* को परिभाषित करता है; क्षेत्र सीमाओं के विशिष्ट संख्यात्मक मान (मिमी/सेकंड में) मानक के मशीन-विशिष्ट भागों (जैसे, ISO 10816-3) में दिए गए हैं। क्षेत्रों को इस प्रकार परिभाषित किया गया है:

   • जोन ए: नव-स्थापित मशीनरी का कंपन सामान्यतः इसी क्षेत्र में आता है।
   • जोन बी: इस क्षेत्र में कंपन वाली मशीनों को सामान्यतः अप्रतिबंधित दीर्घकालिक संचालन के लिए स्वीकार्य माना जाता है।
   • क्षेत्र सी: इस क्षेत्र में कंपन वाली मशीनों को आमतौर पर दीर्घकालिक निरंतर संचालन के लिए असंतोषजनक माना जाता है। इस स्थिति में मशीन को सीमित अवधि के लिए तब तक चलाया जा सकता है जब तक कि सुधारात्मक कार्रवाई का अवसर न आ जाए।
   • जोन डी: इस क्षेत्र के भीतर कंपन मान को सामान्यतः मशीन को नुकसान पहुंचाने के लिए पर्याप्त गंभीरता का माना जाता है।
5. 5. परिचालन सीमाएँ (अलार्म):

   यह अंतिम खंड वास्तविक दुनिया के निगरानी कार्यक्रम में मूल्यांकन मानदंडों को लागू करने के लिए एक व्यावहारिक पद्धति प्रदान करता है। यह मशीन जोखिम को प्रभावी ढंग से प्रबंधित करने के लिए परिचालन अलार्म के दो अलग-अलग स्तर निर्धारित करने की सलाह देता है:

   • चेतावनी: यह एक चेतावनी स्तर है, जो यह इंगित करने के लिए निर्धारित किया जाता है कि कंपन अपने सामान्य, स्थिर, आधार रेखा मान से अधिक हो गया है। अलर्ट अनिवार्य रूप से तत्काल खतरे का संकेत नहीं है, लेकिन यह निगरानी बढ़ाने या परिवर्तन के कारण का पता लगाने के लिए जाँच निर्धारित करने हेतु एक ट्रिगर के रूप में कार्य करता है। यह सीमा आमतौर पर मानदंड 2 (आधार रेखा से एक महत्वपूर्ण परिवर्तन) पर आधारित होती है।
   • यात्रा: यह एक शटडाउन स्तर है, जो एक उच्च, निरपेक्ष मान पर सेट किया गया है जो स्वीकार्य संचालन की ऊपरी सीमा को दर्शाता है। यदि यह स्तर पार हो जाता है, तो यह दर्शाता है कि मशीन को आसन्न और गंभीर क्षति का खतरा है। प्रतिक्रिया तत्काल कार्रवाई होनी चाहिए, जिसमें मशीन को बंद करना भी शामिल हो सकता है। यह सीमा आमतौर पर मानदंड 1 (एक निरपेक्ष परिमाण, अक्सर ज़ोन C/D सीमा) पर आधारित होती है।

महत्वपूर्ण अवधारणाएं

• आरएमएस वेग: मानक निर्दिष्ट आवृत्ति रेंज में समग्र मशीनरी स्वास्थ्य के लिए सर्वोत्तम एकल मीट्रिक के रूप में आरएमएस वेग की पुष्टि करता है, क्योंकि यह कंपन की विनाशकारी ऊर्जा से सीधे संबंधित है।
• ब्रॉडबैंड मापन: मानक एकल “समग्र” कंपन मान पर आधारित है, न कि विस्तृत स्पेक्ट्रमयह एक स्क्रीनिंग टूल है, डायग्नोस्टिक टूल नहीं। उच्च मान आपको बताता है कि कोई समस्या है, लेकिन यह नहीं बताता कि समस्या क्या है।
• सामान्य बनाम विशिष्ट: भाग 1 सामान्य रूपरेखा है। किसी विशेष मशीन के लिए विशिष्ट, क्रियाशील कंपन सीमाओं के लिए, आपको ISO 10816 और ISO 20816 श्रृंखला के अन्य भागों को देखना होगा।

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