समय तरंगरूप: कंपन विश्लेषण का आधार
The समय तरंगरूप — समय-डोमेन सिग्नल भी कहा जाता है — कच्चा, अप्रक्रिया सिग्नल है जो सीधे एक से आता है कंपन संवेदक such as an त्वरणमापी या एक निकटता जांच। यह एक ग्राफ है जो तात्कालिक को प्लॉट करता है आयाम के कंपन ऊर्ध्वाधर (Y) अक्ष पर समय के विरुद्ध क्षैतिज (X) अक्ष पर। दूसरे शब्दों में, यह समय की एक छोटी खिड़की में सेंसर स्थान पर मशीन की भौतिक आगे-पीछे गति का प्रत्यक्ष, क्षण-दर-क्षण चित्र है — मूल रिकॉर्ड जिससे डेटा का हर अन्य दृश्य व्युत्पन्न होता है।
1. परिभाषा: समय तरंग क्या है?
किसी भी गणितीय प्रसंस्करण से पहले, सेंसर गति के अनुपातिक एक लगातार बदलती हुई वोल्टेज उत्पादन करता है। जब उस वोल्टेज को नमूना किया जाता है और समय के विरुद्ध प्रदर्शित किया जाता है, तो परिणाम समय तरंग है। यह कंपन का सबसे शाब्दिक प्रतिनिधित्व है: कुछ भी औसत नहीं किया गया है, फ़िल्टर किया गया है या दूर किया गया है। एक विश्लेषक जो अन्य उपकरण का उपयोग करता है — स्पेक्ट्रम, सांख्यिकीय संकेतक, कक्षा प्लॉट — की गणना की जाती है से इस सिग्नल से, यही कारण है कि तरंग को समझना सभी को रेखांकित करता है कंपन विश्लेषण.
क्योंकि यह घटनाओं के सत्य अनुक्रम को संरक्षित करता है, तरंग एक प्रश्न का उत्तर देता है जो आवृत्ति डोमेन नहीं दे सकता: केवल नहीं कौन सा आवृत्तियां मौजूद हैं, बल्कि ठीक कब and how hard प्रत्येक घटना झटके के लिए।
2. निदान में समय तरंग की भूमिका
जब आवृत्ति स्पेक्ट्रम (FFT) अधिकांश स्थिर-अवस्था मशीन दोषों का निदान करने के लिए प्राथमिक उपकरण है, समय तरंग एक अपरिहार्य और पूरक साथी है। एफएफटी आवृत्ति सामग्री की गणना करता है औसत नमूने की अवधि में, और ऐसा करने में यह अल्पकालीन, क्षणिक या गैर-आवधिक घटनाओं को धुंधला या छिपा सकता है। वेवफॉर्म ठीक दिखाता है कि एक पल से अगले पल तक क्या हुआ, जो इसे विश्लेषण के लिए बेहतर बनाता है:
- आवेग घटनाएँ: यह स्पष्ट रूप से तीव्र प्रभावों को दिखाता है जो अक्सर इसका पहला संकेत होते हैं बेयरिंग या गियर दोष.
- मॉड्यूलेशन और बीट्स: का उत्कृष्ट उत्थान-और-पतन पैटर्न स्पंदन समय तरंग में सबसे स्पष्ट रूप से देखा जाता है।
- क्षणिक घटनाएँ: यह यादृच्छिक, एकबारी घटनाओं को पकड़ सकता है जिन्हें एक एफएफटी केवल औसत निकाल देता है।
- सिग्नल क्लिपिंग: यह तुरंत प्रकट करता है कि क्या सेंसर सिग्नल विश्लेषक’s इनपुट रेंज से अधिक हो गया है — एक स्थिति जो एफएफटी को पूरी तरह अमान्य कर देगी।
- रब्स: एक का तीव्र, विकृत हस्ताक्षर रोटर रगड़ अक्सर वेवफॉर्म में सबसे स्पष्ट होता है।
इस कारण से एक कुशल विश्लेषक हमेशा स्पेक्ट्रम और समय वेवफॉर्म दोनों को एक साथ समीक्षा करता है; केवल एक पर निर्भर रहना मशीन’s कहानी का एक हिस्सा अनकहा छोड़ देता है।
3. समय वेवफॉर्म का विश्लेषण कैसे करें
वेवफॉर्म को पढ़ने का अर्थ है इसके आकार और कुछ मुख्य विशेषताओं की जांच करना। इसे कैप्चर करने के लिए उपयोग की जाने वाली सेटिंग भी महत्वपूर्ण हैं — नमूना लंबाई शाफ्ट की कई क्रांतियों को शामिल करने के लिए काफी लंबी होनी चाहिए, और नमूना दर को से बचने के लिए पर्याप्त अधिक होना चाहिए अलियासिंग उच्च-आवृत्ति सामग्री का जो प्रभाव उत्पादन करते हैं।
शिखर आयाम
अधिकतम आयाम — चोटी — किसी घटना में सबसे बड़े बल या तनाव का सीधा माप है। एक अन्यथा कम-ऊर्जा संकेत में बैठा एक उच्च शिखर प्रभाव का एक मजबूत संकेतक है। क्योंकि प्रभाव इतने संक्षिप्त होते हैं, विश्लेषक अक्सर को देखते हैं वास्तविक शिखर एक सुविधाजनक मान के बजाय, और इसे उद्धृत कर सकते हैं पीक-टू-पीक विस्थापन संकेतों के लिए।
Overall Shape
एक स्वस्थ, अच्छी तरह से संतुलित मशीन आमतौर पर पर एक स्वच्छ, साइनुसॉइडल वेवफॉर्म उत्पादन करती है running-speed आवृत्ति। उस आकार की विकृतियां अन्य आवृत्तियों या बलों की उपस्थिति को प्रकट करती हैं। एक “समतल” या “कतरा हुआ” उपस्थिति, उदाहरण के लिए, का एक उत्कृष्ट संकेत है यांत्रिक ढीलापन, जहां घटक की गति यात्रा के चरम पर भौतिक रूप से विवश की जा रही है।
दोहराए जाने वाले पैटर्न और आवर्तकता
प्लॉट पर कर्सर रखकर, विश्लेषक दोहराई जाने वाली घटनाओं के बीच के समय को माप सकता है।
- प्रमुख शिखरों के बीच का समय मौलिक कंपन का अवधि देता है, जो इसकी सीधे उलटी है आवृत्ति (आवृत्ति = 1 / अवधि)।
- मुख्य तरंग पर सवार छोटे, दोहराए जाने वाले प्रभाव असर या गियर दोष की सटीक पुनरावृत्ति दर को इंगित कर सकते हैं — अक्सर उस दोष के स्पेक्ट्रम में स्पष्ट रूप से दिखाई देने से पहले।
सांख्यिकीय पैरामीटर
तरंग से परिकलित मान शक्तिशाली, कॉम्पैक्ट निदान संकेतक हैं:
- आरएमएस (मूल माध्य वर्ग): संकेत की समग्र ऊर्जा सामग्री को मापता है और सामान्य गंभीरता को ट्रैक करता है।
- शिखा कारक: शिखर आयाम का RMS से अनुपात। एक उच्च क्रेस्ट कारक (3 से काफी अधिक) एक अन्यथा मामूली ऊर्जा स्तर के विरुद्ध मजबूत प्रभाव का संकेत देता है।
- कुकुदता: संकेत की "शीर्षता" का एक माप जो प्रारंभिक-चरण असर दोषों के प्रति अत्यधिक संवेदनशील है, अक्सर RMS बढ़ने से पहले बढ़ता है।
4. क्षेत्र में तरंग को कैप्चर करना
एक तरंग केवल तभी उपयोगी है जब इसे चलती हुई मशीन पर साफ-सुथरे तरीके से कैप्चर किया जाए। एक पोर्टेबल दो-चैनल उपकरण जैसे Balanset-1A इसके त्वरणमापी से कच्चे समय-डोमेन संकेत के साथ FFT स्पेक्ट्रम को रिकॉर्ड करता है, ताकि विश्लेषक साइट पर एक ही माप के दोनों दृश्यों के बीच स्विच कर सके। मशीन चलते समय लाइव तरंग को देखने से यह तुरंत स्पष्ट हो जाता है कि क्या संकेत क्लिप हो रहा है, तीव्र प्रभाव मौजूद हैं या नहीं, और क्या कैप्चर की गई खिड़की पर्याप्त लंबी और स्थिर है या नहीं — ऐसे सत्यापन जो केवल संसाधित स्पेक्ट्रम से करना कहीं अधिक कठिन है।
5. तरंग रूप बनाम स्पेक्ट्रम: एक साझेदारी
समय तरंग और आवृत्ति स्पेक्ट्रम एक ही डेटा के दो अलग दृश्य हैं, और वे प्रतिद्वंद्विता के बजाय संयोजन में सर्वश्रेष्ठ काम करते हैं:
- The स्पेक्ट्रम कई, निकटवर्ती, स्थिर-अवस्था आवृत्तियों को अलग करने में उत्कृष्ट है — उदाहरण के लिए चलने की गति को हार्मोनिक्स पास के गियर-मेष घटक से अलग करना।
- The तरंग प्रभावों का सच्चा आयाम और गैर-स्थिर-अवस्था घटनाओं की प्रकृति को प्रकट करने में उत्कृष्ट है।
एक सामान्य उदाहरण साझेदारी को मूर्त रूप देता है: स्पेक्ट्रम केवल थोड़ा बढ़ा हुआ शोर फर्श दिखा सकता है, जबकि तरंग बताती है कि कारण एक विकासशील असर दोष से कम-आयाम, दोहराए जाने वाले प्रभावों की एक श्रृंखला है। एक दृश्य इंगित करता है कि कुछ बदल गया है; दूसरा समझाता है कि यह क्या है। एक साथ वे मशीन के स्वास्थ्य की पूरी तस्वीर देते हैं।
