ایکسلرومیٹر کیا ہے؟ کمپن تجزیہ کے لیے ایک گائیڈ
ایک ایکسلرومیٹر ایک ہے ٹرانسڈیوسر (یا سینسر) جو مکانیکی حرکت کو — خاص طور پر ایکسلریشن کمپن یا صدمہ سے پیدا ہوتا ہے — متناسب برقی اشارہ میں تبدیل کرتا ہے۔ یہ بہت حد تک سب سے زیادہ استعمال ہونے والا سینسر ہے پیشن گوئی کی دیکھ بھال and حالت کی نگرانی۔ ایک مشین پر کسی نقطہ کی رفتار کتنی جلدی بدل رہی ہے اس کو ناپ کر، ایک ایکسیلرومیٹر وہ خام ڈیٹا فراہم کرتا ہے جو ایک تجزیہ کار کو مکانیکی اور برقی خرابیوں کی ایک وسیع رینج کی تشخیص کرنے کی اجازت دیتا ہے — بیئرنگ نقائص کو عدم توازن and غلط ترتیب.
1. تعریف: کمپن کی پیمائش کا بنیادی مقصد
ایکسیلریشن گھومنے والی مشین کے لیے ناپنے کے لیے قدرتی مقدار ہے کیونکہ متحرک قوتیں جو مشین کو نقصان پہنچاتی ہیں — بھاری جگہ سے سنٹری فیوگل فورس، داغدار بیرنگ ریس سے صدمہ — ایکسیلریشن کے ساتھ بڑھتی ہیں۔ ایک ایکسیلرومیٹر براہ راست ان قوتوں کے جواب میں کام کرتا ہے، یہی وجہ ہے کہ یہ تقریباً ہر جدید میں بیٹھا ہے کمپن تجزیہ کار and ڈیٹا جمع کرنے والا.
ایکسیلرومیٹر کی عملی طاقتوں میں سے ایک یہ ہے کہ اس کی ایکسیلریشن سگنل کو الیکٹرانی کی طریقے سے مربوط once to give رفتار (mm/s)، اور دوبارہ نقل مکانی (µm)۔ ایک ہی، اچھی طرح لگایا ہوا سینسر اس طرح تمام تین کلاسیکی کمپن کی اکائیوں کو احاطہ کرتا ہے، تجزیہ کار کو جو بھی بہترین طریقے سے کسی دی گئی خرابی کو ظاہر کرتا ہے وہ منتخب کرنے دیتا ہے۔
2. ایکسیلرومیٹرز کیسے کام کرتے ہیں؟ پیزو الیکٹرک اصول
اگرچہ کچھ جسمانی اصول موجود ہیں، صنعتی مشین کے لیے استعمال ہونے والے ایکسیلرومیٹرز کی بیشتر تعداد پر مبنی ہے پیزو الیکٹرک اثر۔ کام کی ترتیب سادہ ہے:
- پیزو الیکٹرک کریسٹل: سینسر کے اندر ایک چھوٹا سیزمک ماس piezoelectric عنصر سے منسلک ہے — عام طور پر ایک سیرامک جیسے PZT، یا بہترین سینسرز میں ایک درستگی سے کاٹا ہوا کوارٹز کریسٹل۔
- طاقت کا اطلاق: جب مشین کمپن کرتی ہے، تو ہاؤسنگ اس کے ساتھ حرکت کرتا ہے۔ سست رفتاری سے، اندرونی ماس اس حرکت کی مزاحمت کرتا ہے اور کریسٹل پر ایک طاقت لگاتا ہے — برابر، نیوٹن کے دوسری قانون کے لحاظ سے، ماس بار ایکسیلریشن۔
- سگنل کی تیاری: دباؤ میں آنے والا پیزوالیکٹرک کرسٹل براہ راست ایک چھوٹا الیکٹریکل چارج پیدا کرتا ہے جو لاگو شدہ قوت کے براہ راست متناسب ہے، اور اس لیے تیزرفتاری کے متناسب ہے۔
- آؤٹ پٹ: اندرونی الیکٹرانکس اس چارج کو مشروط کرتے ہیں اور اسے کیبل کے ذریعے ڈیٹا جمع کنے والے یا نگرانی کے نظام تک بھیجتے ہیں جو اس نقطے پر تیزرفتاری کی تیز رو نمائندگی کے طور پر کام کرتا ہے۔
یہ کہ چارج کو کس طرح مشروط کیا جاتا ہے، دو عام خاندانوں کی تعریف کرتا ہے۔ ایک charge-output سینسر خام چارج کو بیرونی چارج یمپلیفائر اور بہت زیادہ درجہ حرارت کو برداشت کرتا ہے۔ صنعت میں بہت زیادہ عام آئی ای پی ای (or voltage-mode) قسم ہے، جو ایمپلیفائر کو سینسر میں بنا دیتی ہے اور ایک کم-مائبادا وولٹیج بھیجتی ہے جو عام دو تار کیبل کے نیچے اچھی طرح سفر کرتا ہے۔ سب سے مضبوط ڈیزائن shear تعمیر استعمال کرتے ہیں، جو کرسٹل کو بیس کے موڑ اور تھرمل عارضی حالات سے الگ کرتے ہیں۔
3. ایکسلرومیٹر کی اقسام
مختلف ایپلیکیشنز کے لیے مختلف سینسر کی ضرورت ہے، ہر ایک کی اپنی طاقتیں ہیں۔
عام مقصد کے ایکسلرومیٹر
یہ صنعتی نگرانی کے محنت کش ہیں۔ وہ عام طور پر حساسیت 100 mV/g فراہم کرتے ہیں اور ایک فریکوینسی رینج ہے جو زیادہ تر عام مشینری جیسے پمپ، موٹریں اور پنکھے کے لیے موزوں ہے — تقریباً 2 Hz سے 10 kHz۔
ایم ای ایم ایس ایکسلرومیٹر
مائیکروالیکٹرو میکانیکی سسٹمز (MEMS) ایکسلرومیٹر سلیکان پر مبنی ہیں، بہت چھوٹے، کم طاقت والے اور سستے ہیں۔ تاریخی طور پر پیزوالیکٹرک اقسام سے کم حساس، جدید MEMS آلات تیزی سے بہتر ہو رہے ہیں اور پورٹیبل الیکٹرانکس، آٹوموٹیو سسٹمز میں عام ہیں، وائرلیس مانیٹرنگ نوڈز اور کم لاگت والی حالت نگرانی کی تنصیبات۔
پیزو ریزسٹیو ایکسلرومیٹرز
جھٹکے کی جانچ اور کم فریکوینسی کی حرکت کے لیے استعمال کیے جاتے ہوئے، یہ سینسر 0 Hz (DC تیزرفتاری) تک جواب دیتے ہیں، جو سینٹرفیوج میں مسلسل تیزرفتاری یا گاڑی کی سست سواری کی حرکت کو ماپنے کے لیے مفید ہے۔
اعلی تعدد ایکسلرومیٹر
اعلیٰ فریکوینسی کے واقعات جیسے ابتدائی مرحلے کے گیئر اور بیئرنگ کی نقصان کو پکڑنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا، یہ سینسر ایک چھوٹی سیسمک کمیت اور اعلیٰ گونجتی فریکوینسی استعمال کرتے ہیں، جو 20 kHz یا اس سے زیادہ تک درست پیمائش کی اجازت دیتے ہیں — وہ رینج جہاں تکنیکیں جیسے لفافے کا تجزیہ اور صدماتی نبض طریقہ live.
4. اہم تشخیصات اور انتخاب
جب ایکسلرومیٹر کا انتخاب کیا جائے تو انجینئر کئی پیرامیٹرز پر توازن رکھتے ہیں:
- حساسیت (mV/g): اعلیٰ حساسیت ایک مضبوط پیداواری ہے، کم سطح کی کمپن کو حل کرنے کے لیے بہتر؛ 100 mV/g عام صنعتی معیار ہے۔
- فریکوئنسی رسپانس: وہ بینڈ جس کے اندر سینسر درست طریقے سے پڑھتا ہے۔ اس میں مشین کی متوقع تردد کی حد شامل ہونی چاہیے، سینسر کی اپنی سے نیچے آرام دہ حاشیے کے ساتھ غلطی کی تعدد سینسر کو اس سطح کے درجہ حرارت کو برداشت کرنا چاہیے جہاں یہ نصب ہے؛ اکثر قدرتی (گونج دار) تعدد.
- درجہ حرارت کی حد: مل کر نگرانی کے لیے واقع ہوتا ہے۔ درجہ حرارت کا سینسر نصب کرنے کا طریقہ:
- سینسر کیسے منسلک ہوتا ہے — سٹڈ، چپکنے والا یا مقناطیس — اعلیٰ تردد کی درستگی کو سخت متاثر کرتا ہے۔ ISO 10816 کے مطابق سٹڈ ماؤنٹ بہترین جڑاؤ اور سب سے وسیع استعمال میں آنے والی بینڈ وڈتھ فراہم کرتا ہے؛ مقناطیس روٹ کے کام کے لیے موافق ہے لیکن اعلیٰ تردد کی حد کو کم کرتا ہے۔ نقص والی ایک جھوٹی رزونیٹ تردد متعارف کرا سکتا ہے آئی ایس او 5348 جو مشین کی خرابی کی طرح دکھائی دیتی ہے۔ بڑھتے ہوئے آپ کسی دیے گئے منسلک کرنے کے طریقے کے بینڈ وڈتھ پر اثر کا تخمینہ لگا سکتے ہیں بڑھتی ہوئی گونج اگر نصب کرنے کی اسکیم پر عمل کرنے سے پہلے۔
5. حالت کی نگرانی میں اطلاقات ایکسلرومیٹر بڑھتے ہوئے گونج کیلکولیٹر ایکسیلرومیٹر تقریباً ہر
کام کو سمجھتا ہے، بشمول:
پیش گوئی والی دیکھ بھال کے پروگرام: کمپن تجزیہ ایک پر معمول کے اعداد و شمار جمع کرنا
- مشین کی صحت کو سمجھنے اور ناکامیوں کی پیش گوئی کرنے کے لیے۔ عدم توازن، غلط ترتیب کو نشانہ بناتا ہے، route یہ تصدیق کرتے ہوئے کہ نئی یا مرمت شدہ مشین کمپن کی تفصیلات سے ملتی ہے جیسے
- خرابی کی تشخیص: ایک ڈھانچہ کی۔ ڈھیل and بیئرنگ کا گھس جانا from the کمپن سپیکٹرم.
- قبولیت کی جانچ: 5. حالت کی نگرانی میں اطلاقات آئی ایس او 20816 (ISO 10816 کا جدید جانشین)۔
- موڈل تجزیہ (Modal analysis): studying the قدرتی تعدد and موڈ شکلیں of a structure.
فیلڈ میں توازن (بیلنسنگ) انہی کاموں میں سے ایک ہے جو سب سے زیادہ مانگ والا ہے، کیونکہ اس کے لیے طول و عرض دونوں کی ضرورت ہے and وہ مرحلہ ہر انقلاب میں ایک بار ہونے والی کمپن کی۔ Balanset جیسی پورٹیبل دو چینل والی آلت بیلنسیٹ -1 اے اپنے دونوں ایکسیلرومیٹر لیتی ہے، انہیں ایک میں بند کرتی ہے ٹیکو میٹر نبض، اور آپریٹنگ سپیڈ پر مشین کی اپنی بیئرنگز میں براہ راست 1× طول و عرض اور مرحلہ کو ماپتی ہے — خام ایکسیلرومیٹر سگنل کو روٹر کو سائٹ پر توازن میں لانے کے لیے ضروری اثر کے گتانک اور اصلاح کی اوزان میں تبدیل کرتی ہے۔
