ट्रायबोइलेक्ट्रिक शोर समजून घेणे
ट्रायबोइलेक्ट्रिक शोर हा विद्युत व्यत्ययाचा एक प्रकार आहे जो कंपन सिग्नल दूषित करतो, विशेषतः पायझोइलेक्ट्रिक यांतून येणारे accelerometers. जेव्हा केबल यांत्रिक हालचालीस — वाकणे, लवचिक होणे किंवा आपटले जाणे — सामोरी जाते तेव्हा सेन्सर केबलमध्येच निर्माण होणारा हा कमी-वारंवारतेचा, अपुनरावृत्त नॉइझ असतो. हा नॉइझ यंत्राच्या प्रत्यक्ष शी काहीही संबंधित नसल्यामुळे, तो समजून घेऊन नियंत्रित न केल्यास गंभीर मापन त्रुटी निर्माण करू शकतो. vibration यंत्राच्या, तो समजून घेऊन नियंत्रित न केल्यास गंभीर मापन त्रुटी निर्माण करू शकतो.
1. व्याख्या: ट्रायबोइलेक्ट्रिक नॉइझ म्हणजे काय?
ट्रायबोइलेक्ट्रिक नॉइझ हा एक स्व-निर्मित कृत्रिम घटक म्हणून समजणे योग्य आहे: सिग्नल वाहून नेणारी केबल जेव्हा हलते तेव्हा ती स्वतःचाच एक खोटा सिग्नल देखील निर्माण करते. हा सर्वाधिक त्रासदायक ठरतो पायजोइलेक्ट्रिक प्रवेगमापकांमध्ये कारण त्यांचे आउटपुट हे एका अत्यंत उच्च-इम्पीडन्स अॅम्प्लिफायरमध्ये दिले जाणारे अतिशय सूक्ष्म विद्युत प्रभार असते, आणि तो अॅम्प्लिफायर यंत्राकडून येणारा खरा प्रभार आणि केबलमध्ये निर्माण झालेला भटका प्रभार यांच्यात फरक करू शकत नाही. हे दूषण खरे असते, परंतु ज्या यंत्राचे ते वर्णन करते असे दिसते, ते यंत्र प्रत्यक्षात तसे कंपन पावतच नसते.
2. कारण: ट्रायबोइलेक्ट्रिक परिणाम
हा नॉइझ निर्माण होतो ट्रायबोइलेक्ट्रिक प्रभाव — तीच भौतिकशास्त्र जी दोन भिन्न पदार्थ एकमेकांवर घासून नंतर वेगळे केल्यावर स्थिर विद्युत निर्माण करते. विशिष्ट कोॲक्शियल अॅक्सिलरोमीटर केबलमध्ये एक मध्यवर्ती वाहक, एक डायइलेक्ट्रिक (विद्युतरोधक) थर, आणि बाहेरील विणलेले शील्ड असते.
जेव्हा केबल वाकवली जाते, तेव्हा डायइलेक्ट्रिक आणि बाहेरील शील्ड एकमेकांवर घासतात व एकमेकांपासून वेगळे होतात, ज्यामुळे एक लहान स्थिर प्रभार निर्माण होतो. तो प्रभार केबलच्या कॅपॅसिटन्सवर एक व्होल्टेज म्हणून दिसून येतो, आणि सेन्सरला जोडलेला अत्यंत संवेदनशील अॅम्प्लिफायर — मग तो बाह्य असो चार्ज अॅम्प्लिफायर किंवा एखाद्याच्या अंतर्गत इलेक्ट्रॉनिक्स असो IEPE accelerometer — तो विश्वासूपणे नोंदवतो. याचा परिणाम म्हणजे खऱ्या कंपन सिग्नलवर आरूढ होणारा कमी-वारंवारतेचा “गडगडाट” किंवा एक खोटा व्होल्टेज स्पाइक असतो.
3. ट्रायबोइलेक्ट्रिक नॉइझची वैशिष्ट्ये
ट्रायबोइलेक्ट्रिक नॉइझची एक ओळखता येणारी खूण असते, जी खऱ्या यंत्र दोषापासून तो वेगळा ओळखण्याची गुरुकिल्ली आहे:
- कमी वारंवारता: ही प्रामुख्याने कमी-वारंवारतेची घटना आहे, सामान्यतः 10 Hz खाली घडणारी.
- खोट्या शिखरे: तो बहुधा यादृच्छिक, उच्च-आयामाच्या स्पाइकच्या स्वरूपात दिसतो time waveform जे केबलच्या हालचालीशी जुळून येतात.
- "स्की-स्लोप" स्पेक्ट्रम: in an FFT स्पेक्ट्रम तो अत्यंत कमी-वारंवारतेच्या टोकाला नॉइझ फ्लोअर तीव्रपणे वाढवतो आणि नंतर वारंवारता वाढत जाताना कमी होत जातो, ज्यामुळे क्लासिक उतरत्या “स्की-स्लोप” आकार तयार होतो. (हाच आकार इंटिग्रेशन किंवा सेन्सर स्थिरावण्यामुळेही येऊ शकतो, त्यामुळे कारणाची खात्री करणे आवश्यक आहे.)
- अपुनरावृत्त: हा नॉइझ शाफ्टच्या फिरण्याशी समकालिक नसतो आणि लागोपाठच्या मापनांमध्ये पुनरावृत्त होत नाही — खऱ्या दोषाप्रमाणे नव्हे, जो प्रत्येक रननंतर परत येतो.
4. ही समस्या का आहे
ट्रायबोइलेक्ट्रिक नॉइझ नेमका त्याच वारंवारता पट्ट्यात असतो जिथे काही अत्यंत महत्त्वाची निदान माहिती असते. तो यंत्राकडून येणारे खरे कमी-वारंवारतेचे सिग्नल झाकून टाकू शकतो, जे विशेषतः कमी-गती उपकरणांवर अधिक हानीकारक ठरते जिथे मुख्य दोष-खुणा — unbalance and misalignment येथे १× चालू गती — आधीच 10 Hz च्या जवळ किंवा त्याखाली येतात. हा आवाज एकतर हे खरे घटक लपवू शकतो किंवा त्यांना त्यांच्याजागी समजला जाऊ शकतो, आणि दोन्ही प्रकारे तो थेट चुकीच्या निदानाकडे नेतो: एका निरोगी यंत्राला दोषयुक्त म्हणून चिन्हांकित केले जाते, किंवा खरा दोष खोट्या तळाखाली दडपला जातो. कारण हाय-पास सिग्नल फिल्टरिंग तुम्ही जो अत्यंत कमी-वारंवारतेचा डेटा राखू पाहत आहात तोदेखील काढून टाकेल, म्हणून आवाज नंतर फिल्टर करण्याऐवजी त्याच्या उगमस्थानीच रोखला पाहिजे.
5. ट्रायबोइलेक्ट्रिक आवाज कसा रोखावा
ट्रायबोइलेक्ट्रिक आवाज ही कंपन कार्यातील सर्वात सहज टाळता येणाऱ्या मापन त्रुटींपैकी एक आहे. योग्य केबल निवडीद्वारे आणि सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे काळजीपूर्वक स्थापनेद्वारे ती नियंत्रित केली जाते:
- उच्च-दर्जाची, कमी-आवाज असलेली केबल वापरा. नामांकित सेन्सर उत्पादक खास “low-noise” केबल देतात जी डायइलेक्ट्रिक आणि बाह्य शील्ड यांच्यामध्ये एक वाहक ग्रॅफाइट थर वाहून नेते. हा थर एक ड्रेन म्हणून कार्य करतो, स्थिर विद्युतभार साचण्याआधीच तो वाहून नेतो आणि ट्रायबोइलेक्ट्रिक प्रभाव नाट्यमयरीत्या कमी करतो.
- केबल सुरक्षित करा. हे एकमेव सर्वात महत्त्वाचे व्यावहारिक पाऊल आहे. केबल शक्य तितक्या सेन्सरच्या जवळ यंत्राच्या पृष्ठभागावर घट्ट बांधा किंवा चिकटवा, जेणेकरून ती कंपन करेल with स्वतंत्रपणे वाकण्याऐवजी आणि झटकण्याऐवजी यंत्रासोबत. सैल वळसे आणि लोंबकळणारे भाग हे आवाजाचे प्रमुख स्रोत आहेत — चांगले केबल व्यवस्थापन हे चांगल्या सेन्सरचा भाग आहे mounting.
- केबल प्रभाव टाळा. फिरणारे शाफ्ट, पंख्याची पाती आणि केबलवर आघात करू शकतील किंवा तिला झटकू शकतील अशा इतर कोणत्याही हलणाऱ्या भागांपासून केबल दूर ने.
- योग्यरित्या ग्राउंड करा. जरी ग्राउंडिंग ट्रायबोइलेक्ट्रिक प्रभावाला थेट हाताळत नसले, तरी सेन्सर आणि केबलिंगसाठी उत्पादकाच्या ग्राउंडिंग सूचनांचे पालन केल्याने ग्राउंड लूप्ससारख्या इतर विद्युत-आवाजाच्या समस्या टाळल्या जातात आणि एकूण सिग्नल स्वच्छ राहतो.
योग्य केबल आणि — सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे — योग्यरीत्या सुरक्षित केलेल्या मांडणीसह, ट्रायबोइलेक्ट्रिक आवाजाचे परिणाम जवळजवळ पूर्णपणे नाहीसे करता येतात, ज्यामुळे अधिक स्वच्छ आणि अधिक विश्वासार्ह कमी-वारंवारतेचा कंपन डेटा मिळतो. जेव्हा तुम्ही पुढे जाता तेव्हा हीच शिस्त फलदायी ठरते कंडिशन मॉनिटरिंग सक्रिय सुधारणेकडे: जेव्हा Balanset-1A सारखे पोर्टेबल अॅनालायझर Balanset-1A 1× मोठेपणा आणि कला मोजते क्षेत्र संतुलन, तेव्हा आवाजरहित कमी-वारंवारतेचा सिग्नल हाच कला गणनेचा आधार असतो.
