একটি বিশাল সেতুর কথা কল্পনা করুন যা প্রচণ্ড ঝড়ের মধ্যে অবিচলভাবে দাঁড়িয়ে আছে—নগ্ন চোখে যা স্থির দেখাচ্ছে, অথচ সূক্ষ্ম, অণুবীক্ষণিক আন্দোলনে কাঁপছে। এই কম্পনগুলি, সেতুর শ্বাসের মতো, এর স্থিতিস্থাপকতা এবং সম্ভাব্য দুর্বলতা উভয়ই প্রকাশ করে। এই লুকানো ভাষাটি বোঝার মূল চাবিকাঠি হল অ্যাক্সিলোমিটার, যা কম্পন সংক্রান্ত ঘটনাগুলি বোঝার জন্য আমাদের সবচেয়ে অত্যাধুনিক সরঞ্জাম।
কম্পন, একটি মৌলিক ভৌত ঘটনা, ভারসাম্য অবস্থার চারপাশে বস্তু বা যান্ত্রিক উপাদানগুলির স্পন্দনশীল গতিকে বোঝায়। এই গতিগুলি পর্যায়ক্রমিক হতে পারে, যেমন একটি দোলকের দোলন, অথবা এলোমেলো হতে পারে, যেমন একটি নুড়ি পাথরের রাস্তায় একটি গাড়ির ঝাঁকুনি। সাধারণত মিটার প্রতি সেকেন্ড স্কোয়ারে (m/s²) বা মাধ্যাকর্ষণ এককে (g, যেখানে 1g ≈ 9.81 m/s²) পরিমাপ করা হয়, কম্পন বিশ্লেষণ প্রকৌশল, উত্পাদন এবং পরিবহন খাতে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এটি সরঞ্জাম স্বাস্থ্য মূল্যায়ন, ত্রুটি পূর্বাভাস, নকশা অপ্টিমাইজেশন এবং কর্মক্ষমতা বৃদ্ধিতে সহায়তা করে।
কম্পনগুলি প্রধানত তাদের উত্তেজনা পদ্ধতির উপর ভিত্তি করে দুটি বিভাগে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়:
যখন কোনো বস্তু বা কাঠামো কোনো প্রাথমিক ব্যাঘাতের (যেমন প্রভাব বা স্থানচ্যুতি) পরে অবিচ্ছিন্ন বাহ্যিক শক্তি ছাড়াই স্বাভাবিকভাবে স্পন্দিত হয়। একটি সুরের কাঁটা আঘাত করার পরে তার স্থায়ী শব্দ মুক্ত কম্পনের উদাহরণ। সিস্টেমের স্বাভাবিক কম্পাঙ্ক —এর অন্তর্নিহিত স্পন্দন প্রবণতা—এই আচরণ নির্ধারণ করে। অনুরণন, একটি বিশেষ ঘটনা, তখন ঘটে যখন বাহ্যিক উত্তেজনা এই স্বাভাবিক কম্পাঙ্কের সাথে মিলে যায়, যা সম্ভাব্যভাবে ধ্বংসাত্মক স্তরে কম্পনগুলিকে বাড়িয়ে তোলে।
অবিচ্ছিন্ন বাহ্যিক শক্তির ফলস্বরূপ, তা ঘূর্ণনশীল, পরিবর্তক বা অন্যথায় পর্যায়ক্রমিক হোক না কেন। শিল্পক্ষেত্রে উদাহরণস্বরূপ, ভারসাম্যহীন ড্রামের কারণে স্পিন চক্রের সময় ওয়াশিং মেশিনগুলি কাঁপে। অবস্থা পর্যবেক্ষণে, ঘূর্ণায়মান যন্ত্রপাতির (কম্প্রেসার, টারবাইন, পাম্প) থেকে জোরপূর্বক কম্পন বিশ্লেষণ করে কার্যকরী অবস্থা প্রকাশ করা হয়। এই কম্পন স্বাক্ষরগুলির দীর্ঘমেয়াদী ট্র্যাকিং পূর্বাভাস রক্ষণাবেক্ষণ সক্ষম করে, যা খরচ হ্রাস করার সাথে সাথে নিরাপত্তা বাড়ায়।
দুটি প্রধান সেন্সর প্রকার কম্পন পরিমাপে প্রভাবশালী:
এই পীজোইলেকট্রিক সেন্সরগুলি—সবচেয়ে সাধারণ কম্পন পরিমাপের সরঞ্জাম—পীজোইলেকট্রিক প্রভাবের মাধ্যমে কাজ করে: কিছু স্ফটিক যান্ত্রিকভাবে চাপ দিলে ভোল্টেজ তৈরি করে। ত্বরণ সেন্সরের অভ্যন্তরে একটি অভ্যন্তরীণ ভরকে সরানোর সাথে সাথে, স্ফটিকের উপর আনুপাতিক শক্তি পরিমাপযোগ্য চার্জ তৈরি করে। উপলব্ধ:
- চার্জ মোড অ্যাক্সিলোমিটার: শব্দ সংবেদনশীলতা কমাতে বাহ্যিক বিবর্ধন প্রয়োজন এমন কাঁচা চার্জ সংকেত প্রদান করে।
- IEPE অ্যাক্সিলোমিটার: অন্তর্নির্মিত চার্জ অ্যামপ্লিফায়ারগুলিকে একত্রিত করে যা ধ্রুবক কারেন্ট উৎস দ্বারা চালিত হয়, যা পরিমাপযোগ্য ভোল্টেজে প্রতিবন্ধকতা পরিবর্তন করে। শব্দ প্রতিরোধের এবং ব্যবহারের সুবিধার কারণে শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য পছন্দের।
অ্যাক্সিলোমিটার উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি পরিমাপে (বেয়ারিং, গিয়ারবক্স, বা ব্লেডের কম্পন) পারদর্শী এবং প্রভাবগুলি (বিস্ফোরণ, ব্যর্থতা পরীক্ষা) বা নিম্ন-ফ্রিকোয়েন্সি গতি মূল্যায়ন করতে পারে।
এই নন-কন্টাক্ট সেন্সরগুলি লক্ষ্য বস্তুর দূরত্ব পরিমাপ করে, যা ভারী যন্ত্রপাতিতে ড্যাম্পড বাইরের আবরণ সহ সরাসরি শ্যাফ্ট কম্পন পর্যবেক্ষণের জন্য বিশেষভাবে উপযোগী (যেমন, বৃহৎ টারবাইন)।
উপযুক্ত অ্যাক্সিলোমিটার নির্বাচন করার জন্য একাধিক কারণ মূল্যায়ন করতে হবে:
সর্বোচ্চ প্রত্যাশিত কম্পন মাত্রা প্রয়োজনীয় পরিমাপের সীমা নির্ধারণ করে। অতিরিক্ত সীমা সংকেত বিকৃতি ঘটায়। উচ্চ-কম্পন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য কম-সংবেদনশীলতা, হালকা ওজনের সেন্সর প্রয়োজন।
mV/g-তে প্রকাশ করা হয় (যেমন, 100 mV/g 10g-তে 1V আউটপুট দেয়), সংবেদনশীলতা ফ্রিকোয়েন্সির সাথে পরিবর্তিত হয়—পূর্ণ-পরিসরের ক্রমাঙ্কন অপরিহার্য। কম সংবেদনশীলতা উচ্চ-বিস্তারের সংকেতের জন্য উপযুক্ত; উচ্চ সংবেদনশীলতা সূক্ষ্ম কম্পন সনাক্ত করে।
একক-অক্ষ ইউনিটগুলি রৈখিক কম্পন পরিমাপ করে, যেখানে ট্রাইঅ্যাক্সিয়াল মডেলগুলি ব্যাপক বিশ্লেষণের জন্য ত্রি-মাত্রিক ভেক্টরগুলি (পার্শ্বীয়, অনুদৈর্ঘ্য, ঘূর্ণন) ক্যাপচার করে।
সেন্সর ভর কম্পন বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন এড়াতে পরীক্ষার কাঠামোর ওজনের 10% এর বেশি হওয়া উচিত নয়।
ইনস্টলেশন কৌশলগুলি পরিমাপযোগ্য ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করে:
| মাউন্টিং পদ্ধতি | ফ্রিকোয়েন্সি সীমা (Hz) |
|---|---|
| হ্যান্ডহেল্ড | 500 |
| চুম্বকীয় | 2000 |
| আঠালো | 2500-5000 |
| স্ক্রু-মাউন্টেড | >6000 |
চরম তাপমাত্রা, রাসায়নিক এক্সপোজার এবং আর্দ্রতা বিবেচনা করুন। চার্জ মোড অ্যাক্সিলোমিটার উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করে তবে বিশেষ তারের প্রয়োজন। সিলিং প্রকারগুলি (হারমেটিক, ইপোক্সি, পরিবেশগত) আর্দ্রতা প্রতিরোধের নির্ধারণ করে।
ইউনিট মূল্য তুলনামূলক হলেও, IEPE সিস্টেমগুলি প্রায়শই ব্যয়বহুল তার এবং বাহ্যিক অ্যামপ্লিফায়ারগুলির প্রয়োজনীয়তা দূর করে বৃহৎ আকারের স্থাপনায় মোট খরচ কমিয়ে দেয়।
সঠিক পরিমাপের জন্য সঠিক সংকেত প্রক্রিয়াকরণ প্রয়োজন:
- উন্নত রেজোলিউশন এবং সংকেত-থেকে-নয়েজ অনুপাতের জন্য বিবর্ধন
- IEPE সেন্সরগুলির জন্য কারেন্ট উত্তেজনা
- ডিসি অফসেট অপসারণের জন্য এসি কাপলিং
- উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি শব্দ নির্মূল করার জন্য ফিল্টারিং
- হস্তক্ষেপ প্রতিরোধের জন্য সঠিক গ্রাউন্ডিং
ওয়্যারলেস সেন্সর, ক্লাউড কম্পিউটিং এবং বৃহৎ ডেটা বিশ্লেষণের অগ্রগতি আরও স্মার্ট, আরও সমন্বিত কম্পন পর্যবেক্ষণ ব্যবস্থার প্রতিশ্রুতি দেয়। কম্পন ডেটা থেকে গভীরতর অন্তর্দৃষ্টি বের করে, শিল্পগুলি পূর্বাভাস রক্ষণাবেক্ষণ, কার্যকরী দক্ষতা এবং সরঞ্জাম সুরক্ষার অভূতপূর্ব স্তর অর্জন করতে পারে। শিল্প ও বিজ্ঞান উভয় হিসাবে, কম্পন পরিমাপ একটি অপরিহার্য শিল্প শৃঙ্খলা হিসাবে বিকশিত হতে থাকবে।