ज़ूम FFT क्या है? उच्च-रिज़ॉल्यूशन स्पेक्ट्रल विश्लेषण • पोर्टेबल बैलेंसर, कंपन विश्लेषक "बैलेंसेट" क्रशर, पंखे, मल्चर, कंबाइन पर ऑगर्स, शाफ्ट, सेंट्रीफ्यूज, टर्बाइन और कई अन्य रोटर्स के लिए गतिशील संतुलन के लिए ज़ूम FFT क्या है? उच्च-रिज़ॉल्यूशन स्पेक्ट्रल विश्लेषण • पोर्टेबल बैलेंसर, कंपन विश्लेषक "बैलेंसेट" क्रशर, पंखे, मल्चर, कंबाइन पर ऑगर्स, शाफ्ट, सेंट्रीफ्यूज, टर्बाइन और कई अन्य रोटर्स के लिए गतिशील संतुलन के लिए

ज़ूम FFT क्या है? उच्च-रिज़ॉल्यूशन स्पेक्ट्रल विश्लेषण

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ज़ूम एफएफटी को समझना

परिभाषा: ज़ूम एफएफटी क्या है?

ज़ूम एफएफटी (जिसे उच्च-रिज़ॉल्यूशन एफएफटी या फ़्रीक्वेंसी ज़ूम भी कहा जाता है) एक उन्नत फास्ट फूरियर ट्रांसफॉर्म एक ऐसी तकनीक जो पूरे स्पेक्ट्रम के बजाय एक चयनित संकीर्ण आवृत्ति बैंड के भीतर अत्यंत सूक्ष्म आवृत्ति विभेदन प्रदान करती है। 0-1000 हर्ट्ज़ का विश्लेषण 1 हर्ट्ज़ विभेदन (1000 रेखाएँ) से करने के बजाय, ज़ूम FFT 95-105 हर्ट्ज़ का विश्लेषण 0.01 हर्ट्ज़ विभेदन (1000 रेखाएँ भी, लेकिन संकीर्ण बैंड में केंद्रित) से कर सकता है। विभेदन में यह नाटकीय सुधार निकट-अंतरित आवृत्ति घटकों, जैसे साइडबैंड, सटीक आवृत्ति पहचान, और विशिष्ट वर्णक्रमीय क्षेत्रों का विस्तृत विश्लेषण।.

ज़ूम एफएफटी मोटर रोटर बार दोषों (स्लिप आवृत्ति साइडबैंड को हल करना), गियर समस्याओं (मॉड्यूलेशन पैटर्न की पहचान करना) और किसी भी स्थिति के निदान के लिए आवश्यक है, जहां महत्वपूर्ण नैदानिक जानकारी निकट-अंतराल वाले शिखरों में मौजूद होती है जो मानक एफएफटी विश्लेषण में एक साथ विलीन हो जाती हैं।.

ज़ूम FFT की आवश्यकता क्यों है

मानक FFT की रिज़ॉल्यूशन सीमाएँ

मानक FFT की मूलभूत रिज़ॉल्यूशन सीमाएँ हैं:

  • रिज़ॉल्यूशन = Fmax / लाइनों की संख्या
  • उदाहरण: 0-1000 हर्ट्ज़ रेंज, 800 लाइनें → 1.25 हर्ट्ज़ रिज़ॉल्यूशन
  • समस्या: द्वारा अलग की गई चोटियों में अंतर नहीं किया जा सकता < 1.25 हर्ट्ज
  • फिसलन आवृत्ति: अक्सर 0.5-2 हर्ट्ज, साइडबैंड देखने के लिए बेहतर रिज़ॉल्यूशन की आवश्यकता होती है

समाधान संबंधी समझौतों में सुधार

  • Fmax कम करें: 0-100 हर्ट्ज़ 0.125 हर्ट्ज़ रिज़ॉल्यूशन देता है (बेहतर) लेकिन उच्च-आवृत्ति सामग्री को छोड़ देता है
  • लाइनें बढ़ाएँ: 8000 लाइनें 0.125 हर्ट्ज देती हैं लेकिन प्रसंस्करण समय/स्मृति गहन
  • ज़ूम एफएफटी: उचित प्रसंस्करण के साथ रुचि के बैंड में उच्च रिज़ॉल्यूशन को जोड़ता है

ज़ूम एफएफटी कैसे काम करता है

मूल प्रक्रिया

  1. आवृत्ति बैंड चुनें: केंद्र आवृत्ति और बैंडविड्थ चुनें (उदाहरण के लिए, 100 हर्ट्ज ± 10 हर्ट्ज)
  2. आवृत्ति परिवर्तन: चयनित बैंड को डिजिटल रूप से DC (बेसबैंड) के निकट ले जाएं
  3. नाश: संकुचित बैंडविड्थ के अनुपात में नमूना दर कम करें
  4. एफएफटी गणना: कम दर वाले सिग्नल पर FFT निष्पादित करें
  5. परिणाम: चयनित संकीर्ण बैंड का उच्च-रिज़ॉल्यूशन स्पेक्ट्रम

संकल्प लाभ

  • यदि पूर्ण अवधि के 1/10 भाग तक ज़ूम किया जाए, तो 10× बेहतर रिज़ॉल्यूशन प्राप्त करें
  • उदाहरण: 1 हर्ट्ज़ रिज़ॉल्यूशन पर 0-1000 हर्ट्ज़ → 0.01 हर्ट्ज़ रिज़ॉल्यूशन पर 95-105 हर्ट्ज़ तक ज़ूम करें
  • लाभ = (पूर्ण अवधि / ज़ूम अवधि)

अनुप्रयोग

1. मोटर रोटर बार दोष का पता लगाना

क्लासिक ज़ूम FFT अनुप्रयोग:

  • संकट: स्लिप आवृत्ति साइडबैंड (0.5-2 हर्ट्ज़ अंतराल) मानक FFT में हल करने के लिए बहुत करीब हैं
  • Solution: 0.1 हर्ट्ज या बेहतर रिज़ॉल्यूशन के साथ 1× रनिंग स्पीड पर ज़ूम FFT
  • परिणाम: स्पष्ट रूप से अलग किए गए साइडबैंड प्रकट करते हैं टूटे हुए रोटर बार
  • विश्लेषण: साइडबैंड आयाम टूटी हुई पट्टियों की संख्या को इंगित करता है

2. गियर डायग्नोस्टिक्स

  • गियर मेष आवृत्ति के आसपास ज़ूम करें
  • शाफ्ट गति अंतराल पर साइडबैंड को हल करें
  • शिकार के दांतों की आवृत्ति पैटर्न की पहचान करें
  • पिनियन बनाम गियर साइडबैंड में अंतर करें

3. असर विश्लेषण

  • असर दोष आवृत्तियों के आसपास ज़ूम करें
  • साइडबैंड संरचना को हल करें
  • सटीक दोष आवृत्ति निर्धारित करें (गणना से तुलना करें)
  • मॉड्यूलेशन पैटर्न का विश्लेषण करें

4. विद्युत आवृत्ति विश्लेषण

  • लाइन आवृत्ति के आसपास ज़ूम करें या 2× लाइन आवृत्ति
  • धारा-संबंधित कंपन में स्लिप आवृत्ति साइडबैंड का समाधान करें
  • ध्रुव पास आवृत्ति को सटीक रूप से पहचानें

5. महत्वपूर्ण गति अध्ययन

  • संदिग्ध प्राकृतिक आवृत्तियों के आसपास ज़ूम करें
  • अनुनाद आवृत्ति का सटीक निर्धारण करें
  • अवमंदन गणना के लिए अनुनाद शिखर चौड़ाई को मापें

परिचालन प्रक्रिया

स्थापित करना

  1. मानक एफएफटी प्रथम: रुचि के आवृत्ति क्षेत्र की पहचान करें
  2. केंद्र का चयन करें: ज़ूम के लिए केंद्र आवृत्ति चुनें
  3. स्पैन चुनें: ज़ूम बैंडविड्थ चुनें (उच्च रिज़ॉल्यूशन के लिए संकीर्ण)
  4. पैरामीटर सेट करें: पंक्तियों की संख्या (सामान्यतः मानक FFT के समान)
  5. डेटा प्राप्त करें: उपकरण ज़ूम FFT करता है

विशिष्ट सेटिंग्स

  • मोटर साइडबैंड: 1× (30 हर्ट्ज) पर केन्द्रित, फैलाव ±10 हर्ट्ज, 800 पंक्तियाँ → 0.025 हर्ट्ज रिज़ॉल्यूशन
  • गियर मेष: GMF (600 Hz) पर केन्द्रित, फैलाव ±50 Hz, 1600 पंक्तियाँ → 0.0625 Hz रिज़ॉल्यूशन
  • बेयरिंग दोष: BPFO (150 Hz) पर केन्द्रित, फैलाव ±25 Hz, 800 लाइनें → 0.0625 Hz रिज़ॉल्यूशन

लाभ

उच्च संकल्प

  • मानक FFT की तुलना में 10-100× बेहतर रिज़ॉल्यूशन
  • चोटियों को अलग करता है जिन्हें अन्यथा अलग करना असंभव है
  • निदान संबंधी विवरण प्रकट करता है

कम्प्यूटेशनल दक्षता

  • पूरे स्पेक्ट्रम में लाइनें बढ़ाने की तुलना में अधिक कुशल
  • तेज़ प्रसंस्करण
  • कम मेमोरी की आवश्यकता

परिशुद्धता आवृत्ति माप

  • सटीक शिखर आवृत्ति निर्धारित करता है
  • सैद्धांतिक गणनाओं से तुलना करें
  • दोष निदान सत्यापित करें

सीमाएँ

केवल संकीर्ण बैंड

  • केवल चयनित आवृत्ति क्षेत्र दिखाता है
  • ज़ूम बैंड के बाहर की जानकारी छूट जाती है
  • यह जानना आवश्यक है कि ज़ूम कहाँ करना है
  • अवलोकन के लिए पहले मानक FFT की आवश्यकता होती है

उपयोगकर्ता ज्ञान आवश्यक

  • उपयुक्त ज़ूम क्षेत्र का चयन करना होगा
  • यह समझने की आवश्यकता है कि क्या देखना है
  • सामान्य स्क्रीनिंग के लिए उपयुक्त नहीं
  • मानक FFT से अधिक जटिल

समय निवेश

  • मानक FFT से परे अतिरिक्त माप
  • सेटअप और पैरामीटर चयन समय
  • महत्वपूर्ण उपकरणों या पुष्ट समस्याओं के लिए उचित

ज़ूम एफएफटी एक शक्तिशाली स्पेक्ट्रल विश्लेषण उपकरण है जो मोटर विद्युतीय दोषों, गियर दोषों और बेयरिंग समस्याओं के निदान के लिए महत्वपूर्ण, निकट-अंतरित कंपन घटकों को हल करने हेतु आवश्यक उच्च आवृत्ति रिज़ॉल्यूशन प्रदान करता है। ज़ूम एफएफटी तकनीकों में निपुणता—यह जानना कि इसका उपयोग कब करना है, उपयुक्त मापदंडों का चयन कैसे करना है, और परिणामी उच्च-रिज़ॉल्यूशन स्पेक्ट्रा की व्याख्या कैसे करनी है—जटिल मशीनों में उन्नत कंपन विश्लेषण और विस्तृत दोष निदान के लिए आवश्यक है।.

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