नाइक्विस्ट प्लॉट (ध्रुवीय प्लॉट) को समझना
ए नाइक्विस्ट प्लॉट — जिसे व्यापक रूप से एक कहा जाता है ध्रुवीय भूखंड कंपन कार्य में — एक ग्राफ़ है जो ध्रुवीय निर्देशांक प्रणाली पर एक परिवर्ती कंपन वेक्टर प्रदर्शित करता है। एक के विपरीत बोड प्लॉट, जो फैलता है आयाम and चरण दो अलग-अलग कार्टेशियन ग्राफ़ों में, नाइक्विस्ट प्लॉट दोनों को एक ही चित्र में समेटता है। मूल बिंदु से दूरी कम्पन का आयाम है, और प्लॉट के चारों ओर का कोण इसका फेज कोण है, इसलिए वक्र पर प्रत्येक बिंदु एक पूर्ण कम्पन वेक्टर होता है।.
1. परिभाषा: एक ही आरेख पर आयाम और चरण
यह प्लॉट मशीन की गति बदलने पर (आमतौर पर स्टार्टअप या शटडाउन के दौरान) 1× (सिंक्रोनस) कंपन वेक्टर की नोक द्वारा तय किए गए मार्ग को दर्शाता है। वक्र पर गति को बदलते रंगों या प्रतीकों से चिह्नित किया जाता है, ताकि विश्लेषक न केवल वेक्टर की परिमाण और दिशा पढ़ सके, बल्कि प्रत्येक बिंदु पर दर्ज आरपीएम भी जान सके।.
- The उत्पत्ति बिंदु (केंद्र) से दूरी कंपन के आयाम को दर्शाता है — जितना अधिक बाहर, प्रतिक्रिया उतनी ही बड़ी।.
- The भूखंड के चारों ओर कोण का प्रतिनिधित्व करता है चरण कोण के सापेक्ष कम्पन का टैकोमीटर संदर्भ.
चूंकि दोनों अक्ष एक ही घूर्णनशील घटक का वर्णन करते हैं, इसलिए नाइक्विस्ट प्लॉट को प्रवृत्ति रेखाओं की एक जोड़ी के बजाय एक वेक्टर के अवस्थान के रूप में पढ़ा जाता है, और यही संक्षिप्तता इसे अनुनाद के निकट इतना प्रकट करने वाला बनाती है।.
2. नाइक्विस्ट प्लॉट क्यों महत्वपूर्ण है?
न्यूक्विस्ट प्लॉट किसी मशीन की गतिशील प्रतिक्रिया का एक अनूठा संक्षिप्त दृश्य प्रदान करता है। इसका प्राथमिक उद्देश्य, बोडे प्लॉट की तरह, पहचान और विश्लेषण करना है। महत्वपूर्ण गति — का अनुनाद रोटर-बेयरिंग प्रणाली का.
नाइक्विस्ट प्लॉट पर महत्वपूर्ण गति का क्लासिक संकेतक है कुंडली. जैसे-जैसे गति एक के करीब पहुँचती है प्राकृतिक आवृत्ति, आयाम बढ़ता है और वक्र उत्पत्ति से दूर चला जाता है। जैसे ही गति महत्वपूर्ण गति से गुजरती है, चरण में 180-डिग्री की बदलाव होती है, जो वेक्टर की नोक को घुमाकर एक वृत्त या लूप बनाती है। अधिकतम आयाम का बिंदु लूप का शीर्ष होता है, और क्रिटिकल स्पीड स्वयं लूप पर 90-डिग्री फेज़-शिफ्ट बिंदु पर स्थित होती है — जो बोडे प्लॉट पर क्रमिक फेज़ रैम्प की तुलना में कहीं अधिक स्पष्ट लैंडमार्क है।.
3. नाइक्विस्ट प्लॉट की व्याख्या
लूप का आकार, आयाम और अभिविन्यास रोटर की स्वास्थ्य स्थिति और गतिशील गुणों के बारे में बहुत सारी निदानात्मक जानकारी प्रदान करते हैं।.
- अवमंदन: लूप का व्यास सिस्टम के साथ व्युत्क्रमानुपाती होता है। भिगोना. एक बड़ा, सुगठित वृत्त कम डैम्पिंग और उच्च प्रवर्धन को दर्शाता है; एक छोटा, तंग लूप अच्छी तरह डैम्प किए गए सिस्टम को दर्शाता है।.
- अनिसोट्रोपी (विभाजित क्रिटिकल्स): यदि किसी रोटर सिस्टम की क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर दिशाओं में कठोरता भिन्न हो, तो प्लॉट दो अलग-अलग, ओवरलैपिंग लूप दिखा सकता है — एक स्पष्ट “स्प्लिट क्रिटिकल” जो दिशात्मक के कारण होता है। कठोरता.
- भारी-दाग का स्थान: लूप की अभिविन्यास रोटर के भारी स्थान का पता लगाने में मदद करती है — असंतुलित होना — शाफ्ट पर चरण संदर्भ चिह्न के सापेक्ष, जो निर्देशित करता है कि एक सुधार भार जाना चाहिए।.
- प्रणाली परिवर्तन: समय के साथ नाइक्विस्ट प्लॉट की तुलना करने पर मशीन की स्थिति में बदलाव प्रकट होता है। लूप के आकार या रूप में परिवर्तन डैम्पिंग या कठोरता में परिवर्तन का संकेत देता है, जो किसी की ओर इशारा कर सकता है। फटा हुआ रोटर, एक ढीला नींव, या विकसित हो रहे भार वहन गुण।.
- संतुलन: उन्नत में कथानक का उपयोग किया जाता है। लचीला-रोटर संतुलन। एक के बाद कैसे लूप चलता है, यह देखकर परीक्षण वजन जोड़ा जाता है, एक विश्लेषक निष्कर्ष निकालता है प्रभाव गुणांक संतुलन समाधान की गणना करने के लिए आवश्यक था।.
4. क्षेत्र में डेटा का संकलन
एक नाइक्विस्ट प्लॉट उतना ही अच्छा होता है जितना कि इसके पीछे का समकालिक आयाम-और-चरण डेटा, और वह डेटा एक स्पीड स्वीप के दौरान लिए गए एक स्वच्छ, प्रति-परिक्रमा चरण संदर्भ पर निर्भर करता है। क्षेत्र में, एक पोर्टेबल दो-चैनल विश्लेषक जैसे कि बैलेनसेट-1a किसी के दौरान इसके ऑप्टिकल-टैकोमीटर पल्स के सापेक्ष 1× आयाम और चरण मापता है। तैयारी या किनारे तक नीचे, वेक्टर-बनाम-गति रिकॉर्ड प्रदान करते हुए जिससे एक ध्रुवीय प्लॉट तैयार किया जाता है। वही आयाम-और-चरण मापन आधार प्रदान करता है। क्षेत्र संतुलन, इसलिए एक उपकरण एक साथ प्रतिध्वनि को चरित्रित करता है और उसे उत्तेजित करने वाले असंतुलन को सुधारता है। यह जांचने के लिए कि एक ऑर्डर लाइन वास्तव में संचालन सीमा के भीतर एक प्राकृतिक आवृत्ति को पार करेगी, एक विश्लेषक पहले हस्तक्षेप का रेखाचित्र खींच सकता है। कैम्पबेल आरेख कैलकुलेटर.
5. नाइक्विस्ट प्लॉट बनाम बोड प्लॉट
न्यूक्विस्ट और बोडे प्लॉट बिल्कुल समान डेटा — 1× आयाम और चरण बनाम गति — को अलग-अलग प्रारूपों में प्रदर्शित करते हैं, और इनके बीच का चुनाव अक्सर विश्लेषक की पसंद और जिस विशेषता पर जोर दिया जा रहा है, उस पर निर्भर करता है।.
- बोडे प्लॉट: पीक एम्प्लीट्यूड के सटीक आरपीएम और 180-डिग्री फेज शिफ्ट की सटीक शुरुआत और अंत को पढ़ने के लिए यह बेहतर है, क्योंकि इसका स्पीड एक्सिस रैखिक और स्केल करने में आसान है।.
- न्यूक्विस्ट प्लॉट: एक साथ पूरी गतिशील प्रतिक्रिया को समझने के लिए यह बेहतर है। यह लूप के आकार के माध्यम से डैम्पिंग की मात्रा दिखाने और विभाजित क्रिटिकल्स को ओवरलैपिंग लूप्स के रूप में प्रदर्शित करने में उत्कृष्ट है, जो बोडे प्लॉट की तुलना में अधिक सहजता से समझ में आता है।.
एक घनिष्ठ रूप से संबंधित प्रदर्शन है शाफ्ट कक्षा, जो गति को गति की दिशा के बजाय एकल वेक्टर के रूप में दर्शाता है। अधिकांश आधुनिक कंपन विश्लेषक तीनों को आकर्षित कर सकते हैं, और अनुभवी विश्लेषक एक व्यापक के लिए इन्हें एक साथ उपयोग करते हैं। रोटर-गतिशीलता निदान.