लेजर टॅकोमीटर समजून घेणे
A लेজर टॅकोमीटर हे एक नॉन-कॉन्टॅक्ट ऑप्टिकल वेग-मोजमाप उपकरण आहे, जे फिरत्या पृष्ठभागावर लेझर बीम परावर्तित करून रोटेशनल वेग (RPM) वाचते आणि प्रति-फेरी-एकदा टायमिंग पल्स तयार करते. हाच पल्स व्हायब्रेशन विश्लेषकाला त्याचा phase संदर्भ देतो — तो अँगुलर टायमिंग मार्क, ज्याशिवाय balancing आणि बहुतांश प्रगत रोटर डायग्नोस्टिक्स अशक्य असतात. प्रत्यक्षात प्रतिबिंबक टेप ची एक लहान पट्टी शाफ्टला चिकटवली जाते; उपकरण प्रति फेरीला एकदा होणारे तेजस्वी परावर्तन ओळखते, पल्स दरावरून वेग काढते आणि फेज-लॉक्डसाठी ट्रिगर सिग्नल विश्लेषकाला पुरवते vibration मोजमापे.
व्हायब्रेशन कामासाठी लेझर टॅकोमीटरने कॉन्टॅक्ट टॅकोमीटर व मॅग्नेटिक पिकअप्सना मोठ्या प्रमाणात मागे टाकले आहे. ते सोयीस्कर (टेप पट्टीशिवाय शाफ्ट तयारीची गरज नाही), सुरक्षित (फिरत्या भागांशी संपर्क नाही) आणि अचूक असतात. ते यासाठीचे प्रमाणित वेग-व-फेज सेन्सर आहेत क्षेत्र संतुलन, ऑर्डर विश्लेषण, आणि अशा कोणत्याही मोजमापासाठी ज्याला चालू वेग व फेज दोन्ही आवश्यक असतात. एक ऑप्टिकल, प्रकाश-आधारित उपकरण म्हणून लेझर टॅकोमीटर हे व्यापक ऑप्टिकल टाकोमीटर कुटुंबातील एक प्रकार आहे, जो त्याच्या घट्ट, कोलिमेटेड बीम व दीर्घ कार्यकारी अंतरामुळे ओळखला जातो.
1. कार्यतत्त्व
दोन सेन्सिंग पद्धती सामान्य आहेत, आणि त्यांच्यातील फरक मुख्यतः टार्गेटच्या गुणवत्तेमध्ये असतो.
प्रतिबिंबक टेप पद्धती (सर्वात सामान्य)
गंभीर फेज कामासाठी वापरला जाणारा हा विश्वासार्ह, पुनरावृत्तीयोग्य दृष्टिकोन आहे, आणि तो एका निश्चित क्रमाने पुढे जातो:
- टेप लावणे: शाफ्टवर रिफ्लेक्टिव्ह टेपचा एक छोटा तुकडा लावला जातो.
- लेजर उत्सर्जन: टॅकोमीटर एक दृश्यमान लेसर बीम उत्सर्जित करतो, सामान्यतः सुमारे 650 nm वर लाल.
- रिफ्लेक्शन डिटेक्शन: एक फोटोडिटेक्टर परत आलेल्या प्रकाशाची तीव्रता ओळखतो.
- पल्स जनरेशन: जेव्हा टेप बीमसमोरून जाते, तेव्हा मजबूत रिफ्लेक्शनमुळे एक तीक्ष्ण पल्स तयार होते.
- गती गणना: पल्सेसमधील वेळ हा रोटेशन पीरियड असतो, म्हणून RPM = 60 / पीरियड (सेकंद).
- टप्पा संदर्भ: पल्सची रायझिंग एज त्या रिव्होल्यूशनसाठी 0° संदर्भ स्थिती दर्शवते.
कारण प्रत्येक पल्स तो क्षण निश्चित करते t = 0 एका फेरीसाठी, प्रत्येक व्हायब्रेशन सॅम्पल शाफ्टवर एक ज्ञात कोनीय स्थिती प्राप्त करते — नेमके तेच कार्य जे कायमस्वरूपी बसवलेले keyphasor कार्य करते.
पृष्ठभाग कॉन्ट्रास्ट पद्धती
- नैसर्गिक पृष्ठभाग वैशिष्ट्ये शोधते — कुंजी मार्ग, खोदलेचिन्ह, किंवा रंगातील बदल.
- कॉन्ट्रास्ट पुरेसा मजबूत असल्यास टेपची गरज नाही.
- रिफ्लेक्टिव्ह टेपपेक्षा कमी विश्वासार्ह, चुकलेल्या किंवा दुहेरी पल्सेसचा अधिक धोका.
- अचूक फेज मापनाऐवजी जलद स्पीड तपासणीसाठी उपयुक्त.
2. मुख्य वैशिष्ट्ये आणि स्पेसिफिकेशन्स
गती मापन
- श्रेणी: सामान्यतः 10–250,000 RPM.
- अचूकता: रीडिंगच्या ±0.01–0.05%.
- अपडेट रेट: रीयल-टाइम डिस्प्ले, प्रति सेकंद अनेक वेळा ताज्या करत.
- रिझोल्यूशन: सामान्यतः 0.1 RPM.
अंतर (कार्यकारी श्रेणी)
- सामान्य स्टँडऑफ: टार्गेटपासून 50–500 mm (2–20 इंच).
- साध्य होणारे अंतर लेसर पॉवर आणि रिफ्लेक्टिव्ह टेपच्या गुणवत्तेवर अवलंबून असते.
- खूप जवळ असल्यास बीम स्पॉट इतका लहान होतो की तो टेपवर विश्वासार्हपणे पडत नाही; खूप दूर असल्यास ट्रिगर करण्यासाठी पुरेसा परावर्तित प्रकाश राहत नाही.
आउटपुट सिग्नल
- डिजिटल डिस्प्ले: RPM थेट स्क्रीनवर वाचले जाते.
- अॅनालॉग आउटपुट: स्पीडशी प्रमाणबद्ध व्होल्टेज (सामान्यतः 0–10 V).
- Pulse output: प्रत्येक रिव्होल्यूशनला एकदा TTL किंवा लॉजिक पल्स — हाच सिग्नल विश्लेषक प्रत्यक्षात वापरतो.
- दिशा: काही मॉडेल्स रोटेशनची दिशा ओळखतात.
3. व्हायब्रेशन विश्लेषणातील अनुप्रयोग
क्षेत्र संतुलन
- प्रत्येक-रिव्होल्यूशनला-एकदा फेज संदर्भ प्रदान करते.
- टेपची स्थिती प्रत्येक रिव्होल्यूशनसाठी 0° दर्शवते phase-angle मापन.
- प्रत्येक संतुलन चालू दरम्यान गती सत्यापित करते.
- साठी आवश्यक प्रभाव गुणांक पद्धत, जे एका आधी आणि नंतर अॅम्प्लिट्यूड व फेजची तुलना करते trial weight.
ऑर्डर विश्लेषण
- स्पीड सिग्नल ऑर्डर ट्रॅकिंग सक्षम करतो, फ्रिक्वेन्सी अक्ष रनिंग स्पीडच्या पटीत सामान्यीकृत करतो.
- A ट्रॅकिंग फिल्टर सिंक्रोनायझेशनसाठी टॅकोमीटर वापरते.
- हे व्हेरिएबल-स्पीड उपकरणांच्या विश्लेषणाचा आणि याचा आधार आहे स्टार्टअप and कोस्टडाउन चाचणीसाठी.
फेज मापन
- टॅकोमीटर पल्स फेज मापन ट्रिगर करते.
- विश्लेषक त्या पल्सच्या तुलनेत शिखर व्हायब्रेशनची वेळ निश्चित करतो.
- हे बॅलन्सिंग आणि डायग्नोस्टिक्स दोन्हीसाठी अत्यंत महत्त्वाचे आहे — हे अभियंत्याला सांगते जिथे जड स्थान कुठे आहे.
- फेज अचूकता पूर्णपणे स्थिर, स्वच्छ टॅकोमीटर सिग्नलवर अवलंबून असते.
गती सत्यापन
- कंपन सर्वेक्षणादरम्यान द्रुत RPM तपासणी.
- नेमप्लेट सत्यापित करत आहे running speed.
- वेग भिन्नता शोधणे.
- प्रत्यक्ष विरुद्ध सिंक्रोनस स्पीडचे मापन यासाठी स्लिप गणनामध्ये.
4. रिफ्लेक्टिव्ह टेप: निवड आणि अनुप्रयोग
प्रकार आणि निवड
- रेट्रोरिफ्लेक्टिव्ह टेप: प्रकाश थेट स्रोताकडे परावर्तित करते, ज्यामुळे ते सर्वाधिक प्रभावी आणि लक्ष्य कोनाबाबत सहनशील ठरते.
- अॅल्युमिनियम टेप: चांगले परावर्तन आणि आर्थिकदृष्ट्या किफायती.
- White tape: अनेक अनुप्रयोगांसाठी पर्याप्त.
- आकारमान: 10–25 mm (0.5–1 inch) हे सामान्य आहे.
अनुप्रयोग सर्वोत्तम प्रथा
- टेप लावण्यापूर्वी पृष्ठभाग स्वच्छ करा.
- शाफ्टच्या गुळगुळीत, दंडगोलाकार भागावर ते लावा.
- जिथे टेप स्थिर भागांच्या संपर्कात येऊ शकेल अशी कोणतीही जागा टाळा.
- प्रति फेरी एकच तुकडा वापरा — अनेक तुकडे उपकरणाला गोंधळात टाकतात.
- उच्च गतीस टेप सोलून येऊ नये म्हणून कडा दाबून बसवा.
- जर टेप बॅलन्सिंग संदर्भ म्हणून वापरली जाणार असेल, तर कोनीय स्थिती खुणा करा.
5. क्षेत्रात लेझर टॅकोमीटर
पोर्टेबल उपकरणावर टॅकोमीटर हे एक उपसाधन नाही — हाच तो घटक आहे जो साइटवर सिंगल- व टू-प्लेन बॅलन्सिंग शक्य करतो. Balanset-1A हे एका ऑप्टिकल लेझर टॅकोमीटरसह येते जो रिफ्लेक्टिव्ह टेपच्या पट्टीवरून ट्रिगर होतो, 50–500 mm अंतरावर 250–90,000 rpm श्रेणीत कार्य करतो. त्याची प्रति-फेरी-एक पल्स सॉफ्टवेअरला आवश्यक असलेला फेज संदर्भ पुरवते, ज्याद्वारे ते दुरुस्ती वजन वस्तुमान व कोन मोजते, आणि नंतर अवशिष्ट असंतुलन सुधारणेनंतर पुष्टी करते. कारण तीच पल्स अचूक RPM देखील देते, अभियंता मोजलेल्या वारंवारता विशिष्ट घटकांशी जुळवू शकतो आणि उदाहरणार्थ, चालू-गती वेगळी करू शकतो harmonics पासून बेअरिंग दोष वारंवारता in one survey.
6. इतर टॅकोमीटरांपेक्षा फायदे
संपर्क टॅकोमीटरविरुद्ध
- लेझर: कोणताही संपर्क नसणे, अधिक सुरक्षित, शाफ्टला कोणतेही नुकसान नसणे, कोणत्याही गतीवर कार्य करणे.
- संपर्क: भौतिक संपर्क आवश्यक असतो, घर्षण निर्माण होते, कमी गतींपुरते मर्यादित असते, आणि शाफ्ट पृष्ठभागाला नुकसान होण्याचा धोका असतो.
चुंबकीय पिकअपविरुद्ध
- लेझर: कोणत्याही सामग्रीवर कार्य करते, फक्त साधी टेप लावणे आवश्यक असते, आणि संदर्भ खुणेची अचूक स्थिती निश्चिती करण्यास परवानगी देते.
- चुंबकीय: लोहयुक्त लक्ष्य आवश्यक असते, सहसा कायमस्वरूपी स्थापना असते, आणि कमी स्थिती लवचिकता देते.
स्ट्रोब प्रकाशविरुद्ध
- लेझर: थेट, परिमाणात्मक मापन व फेज-संदर्भ आउटपुट देते.
- स्ट्रोब: a स्ट्रोबोस्कोप केवळ दृश्य निरीक्षण देते — ते मोजण्याऐवजी फ्लॅश दराशी जुळवते, आणि कोणताही फेज सिग्नल पुरवत नाही.
7. सामान्य समस्या आणि उपाय
अस्थिर किंवा हरवलेला संकेत
- कारणे: घाणेरिवाय ऑप्टिक्स, चुकीचे स्टँडऑफ अंतर, खराब-गुणवत्तेचा टेप, किंवा सभोवताली-प्रकाशाचे हस्तक्षेप.
- उपाय: लेन्स स्वच्छ करा, अंतर समायोजित करा, टेप बदला, आणि लक्ष्याला तेजस्वी प्रकाशापासून संरक्षित करा. सेन्सरवर थेट सूर्यप्रकाश पडणे हे वारंवार घडणारे कारण आहे आणि सावली देऊन ते दूर होते.
चुकीचे गती मापन
- टेपचे अनेक तुकडे: खऱ्या गतीच्या पटीत असलेले रीडिंग देते (डबल ट्रिगरिंग).
- प्रतिबिंबित पृष्ठभाग: टेपऐवजी, किंवा टेपसह, एक चमकदार शाफ्ट किंवा दुसरे तेजस्वी वैशिष्ट्य ओळखले जाऊ शकते.
- उपाय: प्रति फेरी अचूक एकच संदर्भ खूण असल्याची खात्री करा आणि काळजीपूर्वक लक्ष्य ठेवून मॅट टेप वापरा.
फेज मापन त्रुटी
- टेपची स्थिती तिच्या मूळ संदर्भ कोनापासून सरकली आहे.
- कार्यादरम्यान टेप सोलून येत आहे किंवा सरकत आहे.
- उपाय: टेप योग्यरीत्या सुरक्षित करा, तिची स्थिती पडताळा, आणि आवश्यक असल्यास पुन्हा लावा.
आधुनिक कंपन विश्लेषण व बॅलन्सिंगसाठी लेझर टॅकोमीटर ही अत्यावश्यक साधने आहेत, जी सुरक्षित, अचूक, संपर्करहित गती व फेज मापन देतात. सोयी, अचूकता आणि बहुमुखीपणाच्या त्यांच्या संयोगामुळे ती क्षेत्रीय कंपन कार्यासाठी मानक बनली आहेत, ज्यांनी बहुतांश औद्योगिक अनुप्रयोगांमध्ये जुन्या संपर्क व चुंबकीय तंत्रज्ञानांची जागा घेतली आहे.
