कल्पना कीजिए कि उच्च-सटीक उपकरण धीरे-धीरे कम-आवृत्ति वाले कंपन के कारण खराब हो रहे हैं, जिससे संभावित रूप से विनाशकारी विफलताएं हो सकती हैं। औद्योगिक सेटिंग्स में अक्सर अनदेखा किया जाता है, कम-आवृत्ति कंपन चुपचाप उपकरण की स्थिरता और कर्मियों की सुरक्षा को खतरा देते हैं। यह लेख इन कंपनों के लिए परिभाषा, खतरों, निगरानी तकनीकों और शमन रणनीतियों की जांच करता है।
"कम-आवृत्ति कंपन" का वर्गीकरण अनुप्रयोगों में काफी भिन्न होता है:
- वाहन ब्रेकिंग सिस्टम: घर्षण गतिशीलता अनुसंधान में 20-200 हर्ट्ज रेंज को कम-आवृत्ति माना जाता है
- रेलवे अध्ययन: आमतौर पर शोर और कंपन विश्लेषण के लिए 2-80 हर्ट्ज को कम-आवृत्ति रेंज के रूप में परिभाषित करता है
- ऊर्जा कटाई: आमतौर पर 10 हर्ट्ज से लेकर कई सौ हर्ट्ज तक को कम-आवृत्ति माना जाता है
कुछ क्षेत्र 10 हर्ट्ज से नीचे और भी कम कंपन से निपटते हैं:
- भूकंपीय अनुसंधान: 10 हर्ट्ज तक की आवृत्तियों के साथ भूकंप से संबंधित भू-चुंबकीय परिवर्तनों का अध्ययन करता है
- कंपन अलगाव: क्वासी-जीरो कठोरता (QZS) तकनीक 1-10 हर्ट्ज रेंज में अलगाव को सक्षम करती है
- ऊर्जा संग्रह: पेंडुलम जैसे पीजोइलेक्ट्रिक हार्वेस्टर जैसे अभिनव डिजाइन 2.03 हर्ट्ज पर प्रभावी ढंग से काम करते हैं
ये कंपन कई औद्योगिक प्रक्रियाओं से उत्पन्न होते हैं:
- महत्वपूर्ण गति के पास बड़े टरबाइन का संचालन
- पाइपिंग सिस्टम और नियंत्रण वाल्व में प्रवाह पृथक्करण
- यांत्रिक प्रणालियों में घटक पहनें, विशेष रूप से असर दोष
कम-आवृत्ति कंपन बहुआयामी समस्याएं पैदा करते हैं:
- त्वरित उपकरण पहनना और समय से पहले विफलता
- संरचनात्मक अनुनाद संभावित विनाशकारी क्षति की ओर ले जाता है
- मानव स्वास्थ्य प्रभाव जिनमें गति बीमारी, थकान और बिगड़ा हुआ संज्ञानात्मक कार्य शामिल हैं
सटीक कम-आवृत्ति कंपन माप अद्वितीय कठिनाइयाँ प्रस्तुत करता है:
- मानक माइक्रोप्रोसेसर-आधारित विश्लेषक अक्सर 10 हर्ट्ज (600 सीपीएम) से नीचे के कंपन का पता नहीं लगा सकते हैं
- इलेक्ट्रॉनिक शोर अक्सर वास्तविक कम-आवृत्ति संकेतों को अस्पष्ट करता है
प्रभावी समाधानों में शामिल हैं:
- उन्नत शोर फ़िल्टरिंग क्षमताओं वाले विशेष विश्लेषक
- आवृत्ति प्रतिक्रिया विशेषताओं के आधार पर उचित सेंसर चयन
कंपन प्रबंधन के लिए दो प्राथमिक दृष्टिकोण मौजूद हैं:
- निष्क्रिय नियंत्रण: डैम्पर्स, तरल कपलिंग और स्प्रिंग्स का उपयोग करके डिजाइन अनुकूलन
- सक्रिय नियंत्रण: सेंसर-एक्ट्यूएटर सिस्टम का उपयोग करके वास्तविक समय की निगरानी और दमन
कंपन पैटर्न विश्लेषण प्रारंभिक क्षति का पता लगाने में सक्षम बनाता है:
- प्राकृतिक आवृत्तियों में परिवर्तन संरचनात्मक गिरावट का संकेत देते हैं
- हेलीकॉप्टर रोटर ब्लेड निगरानी व्यावहारिक अनुप्रयोगों को प्रदर्शित करती है
- उन्नत डेटा प्रसंस्करण तकनीकें संवेदनशीलता का पता लगाने में वृद्धि करती हैं
भूमि-जनित कंपन विशेष चुनौतियाँ प्रस्तुत करते हैं:
- 2-80 हर्ट्ज कंपन पूरे शरीर की संवेदनाओं के रूप में महसूस होते हैं
- 30-250 हर्ट्ज कंपन कम-आवृत्ति शोर का संरचनात्मक विकिरण करते हैं
- परिवर्तनीय जमीन संरचना के कारण भविष्यवाणी की कठिनाइयाँ
अभिनव प्रौद्योगिकियां परिवेशी कंपन को प्रयोग करने योग्य शक्ति में बदल देती हैं:
- आवृत्ति अप-रूपांतरण तकनीकें रूपांतरण दक्षता में सुधार करती हैं
- हाइब्रिड सिस्टम कई ऊर्जा कटाई विधियों को जोड़ते हैं
- हाथ-गति हार्वेस्टर व्यावहारिक माइक्रो-पावर पीढ़ी का प्रदर्शन करते हैं
कर्मियों पर कंपन के प्रभावों के लिए सावधानीपूर्वक ध्यान देने की आवश्यकता है:
- महत्वपूर्ण डिस्प्ले को कंपन-पृथक या विस्तारित किया जाना चाहिए
- मुद्रा कंपन संवेदनशीलता को प्रभावित करती है (3-4 हर्ट्ज बैठे श्रमिकों के लिए विशेष रूप से समस्याग्रस्त)
- उपकरण डिजाइन को ऑपरेटरों को कंपन संचरण को कम करना चाहिए