ทำความเข้าใจเกี่ยวกับสโตรโบสโคป
1. คำจำกัดความ: สโตรโบสโคปคืออะไร?
ก สโตรโบสโคปหรือสโตรบ คือเครื่องมือที่สร้างแสงวาบอย่างรวดเร็วและสม่ำเสมอ สโตรโบสโคปสามารถปรับความถี่ของแสงวาบนี้ให้สอดคล้องกับความเร็วในการหมุนของวัตถุ สามารถทำให้วัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ดูเหมือนหยุดนิ่งหรือ “หยุดนิ่ง” อยู่กับที่ เอฟเฟกต์ “สต็อปโมชัน” นี้ช่วยให้สามารถตรวจสอบชิ้นส่วนที่หมุนหรือเคลื่อนที่ไปมาด้วยสายตาได้ในขณะที่ชิ้นส่วนเหล่านั้นกำลังทำงานอย่างเต็มที่
แม้ว่าจะมักใช้สำหรับการตรวจสอบด้วยสายตา แต่สโตรโบสโคปยังเป็นเครื่องมือที่มีค่าใน vibration analysis เพื่อยืนยันความเร็วและสังเกตการเคลื่อนไหวที่ผิดปกติ
2. เอฟเฟกต์สโตรโบสโคป
หลักการเบื้องหลังสโตรโบสโคปคือปรากฏการณ์การรับรู้ หากแสงแฟลชกระพริบบนวัตถุในขณะที่วัตถุกลับสู่ตำแหน่งเดิมในวัฏจักร ดวงตาและสมองของเราจะรับรู้วัตถุนั้นว่านิ่งสนิท
- หากอัตราการแฟลชเป็น เท่ากับความเร็วในการหมุนวัตถุจะปรากฏเป็นหยุดนิ่งอยู่ในตำแหน่งเดียว
- หากอัตราการแฟลชเป็น ช้าลงเล็กน้อย มากกว่าความเร็วรอบ วัตถุจะดูเหมือนหมุนไปข้างหน้าช้าๆ
- หากอัตราการแฟลชเป็น เร็วขึ้นเล็กน้อย มากกว่าความเร็วรอบ วัตถุจะดูเหมือนหมุนถอยหลังช้าๆ
3. การประยุกต์ใช้ในการบำรุงรักษาเครื่องจักร
ก) การวัดความเร็ว (Tachometer)
สโตรโบสโคปสามารถใช้เป็นแบบไม่ต้องสัมผัสได้ เครื่องวัดรอบการวางเครื่องหมายอ้างอิงบนเพลาและปรับอัตราการกระพริบของแฟลชจนกระทั่งเครื่องหมายปรากฏค้าง ผู้ปฏิบัติงานสามารถอ่านความเร็วได้โดยตรงจากจอแสดงผลของแฟลช ซึ่งมีประโยชน์สำหรับการยืนยัน ความเร็วในการวิ่ง (1X) ของเครื่องจักรซึ่งถือเป็นขั้นตอนแรกของการวิเคราะห์การสั่นสะเทือนใดๆ
คำเตือน: สิ่งสำคัญคือต้องตระหนักถึงฮาร์โมนิกส์ เพลาที่หมุนด้วยความเร็ว 1800 รอบต่อนาทีจะดูเหมือนหยุดนิ่งเช่นกัน หากแฟลชกะพริบที่ความเร็ว 3600 รอบต่อนาที หรือ 900 รอบต่อนาที ความเร็วที่ถูกต้องคืออัตราแฟลชสูงสุดที่สร้างภาพนิ่งเดียวเสมอ
ข) การตรวจสอบด้วยสายตาของชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว
นี่คือการใช้งานหลักของสโตรโบสโคป โดยการ “หยุดการเคลื่อนไหว” ผู้ตรวจสอบสามารถมองหา:
- เพลาโค้งงอ: เพลาที่งอจะดูเหมือนมีการโยกเยกที่มองเห็นได้
- ใบพัดลมหรือข้อต่อชำรุด: อาจมองเห็นรอยแตกร้าว สลักเกลียวที่หายไป หรือความเสียหายของส่วนประกอบ
- ปัญหาสายพานและรอก: สามารถสังเกตสภาพของสายพานวี ตำแหน่งที่นั่งในรอก และความลื่นไถลใดๆ ได้
- การเคลื่อนที่ของวงโคจรเพลา: สามารถมองเห็นการเคลื่อนไหวที่มากเกินไปของเพลาภายในตลับลูกปืนได้
c) เครื่องช่วยวิเคราะห์การสั่นสะเทือน
สโตรโบสโคปสามารถใช้เป็นเครื่องมือพื้นฐานสำหรับการวิเคราะห์เฟสได้ โดยการซิงโครไนซ์แฟลชสโตรบกับสัญญาณการสั่นสะเทือนสูงสุดจากเครื่องวิเคราะห์ (ซึ่งเป็นคุณสมบัติเด่นในรุ่นขั้นสูงบางรุ่น) ไฟจะกะพริบเฉพาะเมื่อการสั่นสะเทือนถึงจุดสูงสุดเท่านั้น วิธีนี้ช่วยให้นักวิเคราะห์มองเห็นตำแหน่งของเครื่องหมายอ้างอิงบนเพลาในขณะที่เกิดการสั่นสะเทือนสูงสุด ช่วยระบุตำแหน่งของจุดหนักที่ไม่สมดุล หรือทำความเข้าใจการเคลื่อนไหวของโครงสร้างที่ซับซ้อน
ง) การสังเกต เสียงก้อง และโหมดรูปร่าง
เมื่อโครงสร้างเกิดการสั่นพ้อง การเคลื่อนที่ของโครงสร้างมักจะเกินจริงอย่างมาก การปรับสโตรโบสโคปให้ตรงกับความถี่เรโซแนนซ์จะช่วยให้นักวิเคราะห์สามารถสังเกตรูปร่างโค้งงอหรือบิดตัว (รูปร่างโหมด) ของโครงสร้างได้ ซึ่งจะเป็นประโยชน์อย่างมากในการทำความเข้าใจและแก้ไขปัญหา