Understanding the Stroboscope
A stroboscope, அல்லது ஸ்ட்ரோப், என்பது ஒழுங்கான, விரைவான ஒளி மின்னல்களை உருவாக்கும் ஒரு கருவியாகும். மின்னல் வீதத்தை ஒரு இயந்திரத்தின் சுழற்சி வேகத்துடன் பொருந்தும்படி சீரமைப்பதன் மூலம், ஸ்ட்ரோப் ஒரு நகரும் பாகத்தை அதன் இடத்தில் நிலையாக, அல்லது “உறைந்தது” போல் தோன்றச் செய்கிறது. அந்த ஸ்டாப்-மோஷன் விளைவு ஒரு பொறியாளர் சுழலும் மற்றும் முன்னும்-பின்னும் நகரும் பாகங்களை கண்ணால் பரிசோதிக்க அனுமதிக்கிறது while they run at full speed, மேலும் இது ஸ்ட்ரோபோஸ்கோப்பை உண்மையிலேயே பயனுள்ள துணைக் கருவியாக ஆக்குகிறது vibration analysis வேகத்தை உறுதிப்படுத்துவதற்கும், எண்களை மட்டுமே அளவிடும் முறையில் தவறவிடக்கூடிய அசாதாரண இயக்கத்தைக் கவனிப்பதற்கும்.
1. வரையறை: ஸ்ட்ரோபோஸ்கோப் என்றால் என்ன?
அடிப்படையில் ஒரு ஸ்ட்ரோபோஸ்கோப் என்பது துல்லியமாகக் கட்டுப்படுத்தக்கூடிய ஒளிரும் விளக்காகும். ஆபரேட்டர் மின்னல் அதிர்வெண்ணை அமைக்கிறார் — பொதுவாக நிமிடத்திற்கு மின்னல்களில், RPM-இன் அதே அலகுகளில் — மேலும் அந்த சரியான வீதத்தில் ஒளி பளிச்சிட்டு அணைகிறது. வீதம் ஒரு சுழற்சி இயக்கத்துடன் பொருந்தும்போது, பாகம் அதன் சுழற்சியில் ஒரே மீண்டும் வரும் புள்ளியில் மட்டுமே ஒளியூட்டப்படுகிறது, எனவே கண் அதை நிலையாக உணர்கிறது. இந்த நுட்பம் சுழலும் தண்டுகள், முன்னும்-பின்னும் நகரும் இணைப்புகள் மற்றும் ஊசலாடும் பொறிமுறைகளில் சமமாகச் செயல்படுகிறது.
2. ஸ்ட்ரோபோஸ்கோபிக் விளைவு
இந்தக் கோட்பாடு ஒரு புலனுணர்வு நிகழ்வாகும். ஒரு பொருள் அதன் சுழற்சியில் அதே நிலைக்குத் திரும்பும் சரியான கணத்தில் ஸ்ட்ரோப் பளிச்சிட்டால், கண்ணும் மூளையும் மீண்டும் வரும் நிலையான படங்களை ஒரு அசையாத பொருளின் தோற்றமாக கலக்கின்றன. மின்னல் வீதத்திற்கும் சுழற்சி வேகத்திற்கும் இடையிலான தொடர்பு கவனிப்பவர் காண்பதை நிர்ணயிக்கிறது:
- மின்னல் வீதம் சுழற்சி வேகத்திற்குச் சமமாக இருந்தால், பொருள் ஒரே நிலையில் உறைந்தது போல் தோன்றுகிறது.
- மின்னல் வீதம் slightly slower சுழற்சி வேகத்தை விட இருந்தால், பொருள் மெதுவாக முன்னோக்கி நகர்வது போல் தோன்றுகிறது.
- மின்னல் வீதம் slightly faster சுழற்சி வேகத்தை விட இருந்தால், பொருள் மெதுவாக பின்னோக்கி நகர்வது போல் தோன்றுகிறது.
அந்த மெதுவான தோற்ற இயக்கம் வெறும் ஆர்வத்தைத் தூண்டுவது மட்டுமல்ல: மின்னல் வீதத்தை உண்மையான வேகத்திலிருந்து சிறிது மாற்றுவது, ஒரு பரிசோதகர் ஒரு “உறைந்த” பாகம் மெதுவாகச் சுழல்வதைக் கவனிக்கவும், இயந்திரத்தை ஒருபோதும் நிறுத்தாமல் ஒரு கப்லிங் அல்லது இறக்கையின் ஒவ்வொரு பக்கத்தையும் வரிசையாகப் பரிசோதிக்கவும் அனுமதிக்கிறது.
3. இயந்திர பராமரிப்பில் பயன்பாடுகள்
a) Speed Measurement
A stroboscope doubles as a non-contact tachometer. ஒரு தண்டில் குறிப்பு அடையாளத்தை வைத்து, அந்த அடையாளம் ஒரே உறைந்த படமாகத் தோன்றும் வரை மின்னல் வீதத்தை உயர்த்துவதன் மூலம், ஆபரேட்டர் வேகத்தை நேரடியாக ஸ்ட்ரோப் காட்சித் திரையிலிருந்து படிக்கிறார். உறுதிப்படுத்துதல் இயங்கும் வேகம் (1X) என்பது எந்தவொரு அதிர்வு ஆய்விலும் இன்றியமையாத முதல் படியாகும், ஏனெனில் ஒவ்வொரு கண்டறிதல் அதிர்வெண்ணும் அதைக் குறிப்பிட்டே வழங்கப்படுகிறது.
Caution — beware harmonics. 1800 RPM-இல் சுழலும் ஒரு தண்டு, ஸ்ட்ரோப் 3600 RPM-இல் பளிச்சிட்டால் (ஒவ்வொரு அரை-சுழற்சியிலும் அடையாளத்தைப் பார்க்கிறது) அல்லது 900 RPM-இல் (ஒவ்வொரு மாற்றுச் சுழற்சியிலும்) உறைந்தது போலவும் தோன்றும். ஒரு துணை-மடங்கின் தெளிவான அறிகுறி என்னவென்றால், அடையாளம் ஒன்றுக்குப் பதிலாக இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட சமமாக இடைவெளியிடப்பட்ட படங்களாகத் தோன்றுவதாகும். சரியான வேகம் எப்போதும் highest ஒரே, நிலையான படத்தை உருவாக்கும் மின்னல் வீதமாகும். ஒரு திட்டவட்டமான டிஜிட்டல் அளவீடு தேவைப்படும் இடத்தில், ஒரு ஒளியியல் டேக்கோமீட்டர் ஒரு பட்டையிலிருந்து தூண்டப்படுகிறது பிரதிபலிக்கும் நாடா removes this ambiguity entirely.
b) நகரும் பாகங்களின் காட்சிப் பரிசோதனை
இதுவே ஸ்ட்ரோபோஸ்கோப்பின் முதன்மைப் பயன்பாடாகும். இயக்கத்தை உறையச் செய்வதன் மூலம், ஒரு பரிசோதகர் பின்வருவனவற்றை நேரடியாகப் பார்க்க முடியும்:
- Bent shafts: a bent shaft உறைந்த படத்தில் ஒரு தெரியும் ஆட்டமாக வெளிப்படுகிறது.
- Damaged fan blades or couplings: விரிசல்கள், விடுபட்ட போல்ட்கள் மற்றும் பிற இணைப்பு குறைபாடுகள் இயந்திரம் இயங்கும்போதே தெளிவாகத் தெரியும்.
- பெல்ட் மற்றும் ஷீவ் பிரச்சினைகள்: ஒரு V-பெல்ட்டின் நிலை, ஷீவில் அதன் அமர்வு மற்றும் ஏதேனும் சறுக்கல் ஆகியவற்றை இயக்கத்தில் கவனிக்க முடியும்.
- Shaft orbital movement: ஒரு தண்டு (shaft) அதன் பேரிங் இடைவெளிக்குள் (bearing clearance) அளவுக்கு அதிகமாக நகர்வது ஒரு பூசப்பட்ட அல்லது சுற்றுப்பாதையில் (orbiting) அமைந்த அடையாளமாகக் காணப்படும்.
c) Vibration Analysis Aid
ஒரு ஸ்ட்ரோபோஸ்கோப் (stroboscope) பின்வருவதற்கான அடிப்படைக் கருவியாகவும் செயல்படுகிறது phase பகுப்பாய்வு. ஒரு பகுப்பாய்விலிருந்து (analyser) வரும் அதிர்வு (vibration) சமிக்ஞையின் உச்சத்துடன் ஃபிளாஷை ஒத்திசைப்பதன் மூலம் — சில மேம்பட்ட மாதிரிகளில் உள்ள ஒரு அம்சம் — அதிர்வு அதன் அதிகபட்ச நேர்மறை விலகலை அடையும்போது மட்டுமே ஒளி வெளிப்படுகிறது. அதிர்வு உச்சத்தை அடையும் தருணத்தில் ஒரு தண்டு குறிப்பு அடையாளம் (shaft reference mark) சரியாக எங்கு அமைந்துள்ளது என்பதை பகுப்பாய்வாளர் அப்போது காண்கிறார், இது ஒரு கருவியின் கனத்த புள்ளியை (heavy spot) கண்டறிய உதவுகிறது unbalance or interpret complex structural motion before correction.
d) ரெசோனன்ஸ் (resonance) மற்றும் மோடு வடிவங்களை (mode shapes) கவனித்தல்
ஒரு கட்டமைப்பு ரெசோனன்ஸில் இருக்கும்போது resonance, அதன் இயக்கம் மிகவும் பெரிதாக்கப்படுகிறது. ஸ்ட்ரோபை ரெசோனன்ஸ் அதிர்வெண்ணுக்கு (resonant frequency) சரிசெய்வது, வளைவு அல்லது முறுக்கலை பகுப்பாய்வாளர் கண்காணிக்க அனுமதிக்கிறது mode shape நேரடியாக — எந்தப் பகுதிகள் அதிகம் நகர்கின்றன, அமைதியான புள்ளிகள் எங்கு உள்ளன என்பதைக் காண்கிறது. விலகிய வடிவத்தை இவ்வாறு காட்சிப்படுத்துவது, ஒரு ரெசோனன்ஸ் சிக்கலைப் புரிந்துகொள்ள, இறுதியில் சரிசெய்ய, பெரும்பாலும் விரைவான வழியாகும்.
4. நவீன கருவிகளுடன் ஸ்ட்ரோபோஸ்கோப்
ஸ்ட்ரோப் ஒரு வேகமான, உள்ளுணர்வுபூர்வமான குறுக்குச் சரிபார்ப்பாகவே உள்ளது, ஆனால் அளவீட்டுப் பணிக்கு இது பொதுவாக ஒரு பிரத்யேக பகுப்பாய்விடன் (analyser) இணைக்கப்படுகிறது. பின்வருவது போன்ற ஒரு போர்ட்டபிள் இரு-சேனல் கருவி Balanset-1A துல்லியமான வேகம் மற்றும் ஃபேஸ் (phase) குறிப்புக்கு அதனுடன் வழங்கப்பட்ட லேசர் டாக்கோமீட்டரைப் (laser tachometer) பயன்படுத்துகிறது, மேலும் வீச்சு (amplitude) மற்றும் ஃபேஸை எண்வடிவில் பதிவு செய்கிறது, அதே நேரத்தில் ஸ்ட்ரோபோஸ்கோப் காட்சி உறுதிப்பாட்டை வழங்குகிறது — பொறியாளர் உண்மையில் காண அனுமதிக்கிறது see ஸ்பெக்ட்ரம் (spectrum) தெரிவிக்கும் ஆட்டம், தளர்வான இதழ் (blade) அல்லது ரெசோனன்ட் மோடு. ஒன்றாகப் பயன்படுத்தும்போது, கண்ணும் கருவியும் எதிலும் தனியாக இருப்பதைவிட ஒரு நோயறிதலை மிகவும் நம்பகமானதாக ஆக்குகின்றன.
