आरएमएस (रूट मीन स्क्वायर): कंपन की गंभीरता का मानक

परिभाषा: आरएमएस क्या है?

आरएमएस, या वर्गमूल औसत का वर्ग, एक परिवर्तनशील संकेत, जैसे कि एसी वोल्टेज या यांत्रिक कंपन, के परिमाण को मापने की एक सांख्यिकीय विधि है। यह किसी घूर्णनशील मशीन के समग्र स्वास्थ्य का आकलन करने के लिए सबसे व्यापक रूप से प्रयुक्त और सबसे महत्वपूर्ण माप है। कंपन संकेत का RMS मान उसकी कुल ऊर्जा मात्रा का माप है और कंपन की विनाशकारी क्षमता से सीधे संबंधित है।

गणितीय रूप से, इसकी गणना एक निश्चित समयावधि में सिग्नल के वर्ग मानों के माध्य (या औसत) का वर्गमूल लेकर की जाती है। इस प्रक्रिया से प्राप्त परिणाम उस DC मान के बराबर होता है जो उतनी ही ऊष्मा या शक्ति उत्पन्न करेगा।

मशीन स्वास्थ्य के लिए RMS को पसंदीदा माप क्यों माना जाता है?

जबकि पीक और पीक-टू-पीक मान विशिष्ट निदान के लिए उपयोगी होते हैं, आरएमएस कई प्रमुख कारणों से समग्र मशीन स्थिति के रुझान के लिए बेहतर पैरामीटर है:

• सीधे ऊर्जा से संबंधित: समय के साथ कंपन की विनाशकारी शक्ति उसकी ऊर्जा मात्रा से संबंधित होती है, न कि केवल उसके अधिकतम शिखरों से। आरएमएस ही एकमात्र माप है जो इस कुल ऊर्जा को सटीक रूप से दर्शाता है। यही कारण है कि यह घटकों की थकान और घिसाव के साथ अच्छी तरह से सहसंबद्ध है।
• संपूर्ण तरंगरूप पर विचार करें: पीक माप के विपरीत, जिसमें केवल एक बिंदु देखा जाता है, RMS मान माप अवधि के दौरान सिग्नल के पूरे इतिहास को ध्यान में रखता है। यह इसे अधिक स्थिर, दोहराने योग्य और मज़बूत माप बनाता है।
• यादृच्छिक प्रभावों के प्रति कम संवेदनशील: एक भी, बार-बार न आने वाला झटका या प्रभाव पीक मान में बड़ी वृद्धि का कारण बन सकता है, जिससे गलत अलार्म बज सकता है। आरएमएस मान, एक औसत होने के कारण, ऐसी यादृच्छिक घटनाओं से बहुत कम प्रभावित होता है और मशीन के निरंतर चलने की स्थिति का एक बेहतर संकेतक है।
• अंतर्राष्ट्रीय मानकों का आधार: मशीनरी कंपन की गंभीरता के लिए वैश्विक मानक, जैसे आईएसओ 20816 और 10816 श्रृंखला, उनके अलार्म और शटडाउन सीमाओं को निर्दिष्ट करें आरएमएस वेग (मिमी/सेकंड)आरएमएस का उपयोग करके इन व्यापक रूप से स्वीकृत उद्योग मानकों के विरुद्ध मशीन की स्थिति की प्रत्यक्ष तुलना की जा सकती है।

आरएमएस और पीक के बीच संबंध

एक पूर्ण, स्वच्छ साइन तरंग के लिए, RMS और शिखर आयाम के बीच एक सरल गणितीय संबंध होता है:

आरएमएस = पीक / √2 ≈ 0.707 × पीक

हालाँकि, यह संबंध केवल शुद्ध साइन तरंग के लिए ही सत्य है। वास्तविक दुनिया में मशीनरी कंपन जटिल होता है और इसमें कई आवृत्तियाँ और कभी-कभी आवेगी विस्फोट होते हैं। इन जटिल संकेतों के लिए, सरल रूपांतरण कारक लागू नहीं होता है। शिखर मान और RMS मान के अनुपात को कहा जाता है शिखा कारकउच्च क्रेस्ट फैक्टर (3 से अधिक) एक संकेतक है कि सिग्नल में प्रभाव शामिल है, जो अपने आप में एक मूल्यवान नैदानिक संकेत है।

RMS किसका है? वेग, त्वरण या विस्थापन?

RMS को किसी भी मापन पैरामीटर पर लागू किया जा सकता है। हालाँकि, सबसे सामान्य आवृत्ति रेंज (लगभग 10 हर्ट्ज़ से 1,000 हर्ट्ज़) में सामान्य प्रयोजन वाली मशीन स्थिति निगरानी के लिए, आरएमएस वेग उद्योग मानक है। ऐसा इसलिए है क्योंकि:

• आरएमएस वेग का एक निश्चित स्तर, मशीन की गति और प्रकार की एक विस्तृत श्रृंखला में कंपन की गंभीरता के एक सुसंगत स्तर के अनुरूप होता है।
• यह "सबसे सपाट" प्रतिक्रिया प्रदान करता है, जिसका अर्थ है कि यह कम आवृत्तियों पर असंतुलन और उच्च आवृत्तियों पर असर संबंधी समस्याओं के प्रति समान रूप से संवेदनशील है।

जबकि आरएमएस वेग समग्र अलार्म के लिए मानक है, विश्लेषक उच्च आवृत्ति की समस्याओं के लिए आरएमएस त्वरण और बहुत कम आवृत्ति की समस्याओं के लिए आरएमएस विस्थापन पर भी विचार करेंगे।

पूर्वानुमानित रखरखाव कार्यक्रम में RMS का उपयोग कैसे करें

1. आधार रेखा स्थापित करें: आधार रेखा स्थापित करने के लिए किसी नई या स्वस्थ मशीन पर RMS वेग को मापें।
2. डेटा का रुझान: नियमित रीडिंग लें (जैसे, मासिक) और समय के साथ RMS मानों को प्लॉट करें।
3. अलार्म सेट करें: आईएसओ मानकों या आधार रेखा से सांख्यिकीय परिवर्तन के आधार पर "अलर्ट" और "खतरा" अलार्म स्तर सेट करें (उदाहरण के लिए, 2x आधार रेखा पर अलर्ट, 5x आधार रेखा पर खतरा)।
4. परिवर्तनों का विश्लेषण करें: जब आरएमएस अलार्म चालू होता है, तो यह समस्या के विशिष्ट मूल कारण का निदान करने के लिए अधिक विस्तृत विश्लेषण (एफएफटी, चरण, आदि का उपयोग करके) की आवश्यकता का संकेत देता है।

आरएमएस कंपन को लगातार ट्रेंड करके, रखरखाव कार्यक्रम मशीन के स्वास्थ्य की प्रभावी निगरानी कर सकता है और प्रतिक्रियाशील से पूर्वानुमानित रखरखाव रणनीति में परिवर्तन कर सकता है।

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