इलेक्ट्रोडायनामिक वाइब्रेशन जेनरेटर सिस्टम का उपयोग करके IEC 60068-2-6 का अनुपालन कैसे करें

सार
इलेक्ट्रोडायनामिक वाइब्रेशन जेनरेटर सिस्टम विभिन्न व्यावहारिक कार्य परिस्थितियों में कंपन वातावरण को पुन: उत्पन्न करने के लिए विद्युत चुम्बकीय उत्तेजना सिद्धांत का उपयोग करता है, ताकि घटकों और तैयार उत्पादों के पूरे जीवन चक्र में कंपन प्रतिरोध, परिचालन स्थिरता और कार्य विश्वसनीयता को सत्यापित किया जा सके। उपकरण का पूरा सेट एक समर्पित नियंत्रक से सुसज्जित है जो परीक्षण प्रक्रियाओं को समान रूप से प्रबंधित करता है, परिचालन मापदंडों को समायोजित करता है और परीक्षण डेटा को रिकॉर्ड और संग्रहीत करता है। LISUN इस शोधपत्र में LVD-100KG इलेक्ट्रोडायनामिक वाइब्रेशन शेकर टेस्ट सिस्टम (प्री-सर्टिफिकेशन) को शोध वस्तु मानते हुए, इलेक्ट्रोडायनामिक वाइब्रेशन जेनरेटर सिस्टम के कार्य सिद्धांत, उपकरण विन्यास और परीक्षण कार्यान्वयन प्रक्रिया का वर्णन किया गया है। इसमें इस सिस्टम के साथ IEC 60068-2-6 में निर्दिष्ट साइन वाइब्रेशन पर्यावरणीय परीक्षणों को करने के तरीके का विश्लेषण किया गया है और परीक्षण के दौरान पैरामीटर सेटिंग, नमूना माउंटिंग आवश्यकताओं, डेटा अधिग्रहण और परिणाम निर्धारण के प्रमुख बिंदुओं की व्याख्या की गई है, जो विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों की कंपन विश्वसनीयता सत्यापन के लिए व्यावहारिक संदर्भ प्रदान करता है।

परिचय

उत्पादन, परिवहन, स्थापना और दीर्घकालिक सेवा के दौरान, विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उत्पाद अनिवार्य रूप से आवधिक यांत्रिक कंपन के अधीन होते हैं। निरंतर कंपन से संरचनात्मक शिथिलता, सोल्डर जोड़ों में दरार, कनेक्टर का अलग होना और विद्युत प्रदर्शन में विचलन हो सकता है, जो उत्पाद की सुरक्षा और सेवा जीवन को सीधे प्रभावित करता है। अंतर्राष्ट्रीय विद्युत-तकनीकी आयोग द्वारा जारी एक मूलभूत पर्यावरणीय परीक्षण मानक, IEC 60068-2-6, चीन में GB/T 2423.10-2019 के समकक्ष है। यह साइन कंपन वातावरण में नमूनों की सहनशीलता का मूल्यांकन करने के लिए साइन कंपन परीक्षणों की संपूर्ण कार्यान्वयन विधि निर्दिष्ट करता है, और प्रकाश व्यवस्था, औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण असेंबली, ऑटोमोटिव घटक और ऊर्जा-भंडारण मॉड्यूल जैसे उद्योगों में व्यापक रूप से अपनाया जाता है। मानक द्वारा परिभाषित परीक्षण मदों को पूरा करने के लिए एक उपयुक्त इलेक्ट्रोडायनामिक कंपन जनरेटर सिस्टम की आवश्यकता होती है। इस प्रकार का उपकरण विद्युत चुम्बकीय बल के माध्यम से कंपन स्थितियों का अनुकरण करता है ताकि विभिन्न भागों और तैयार उत्पादों के सेवा जीवन के दौरान कंपन प्रतिरोध, स्थिरता और विश्वसनीयता का निर्धारण किया जा सके। इसमें अंतर्निहित नियंत्रक सभी कार्यों का प्रबंधन करता है और संपूर्ण परीक्षण डेटा को रिकॉर्ड करने और सहेजने में सक्षम बनाता है। LISUN एलवीडी-100केजी इलेक्ट्रोडायनामिक कंपन शेकर परीक्षण प्रणाली इसमें दो संस्करण शामिल हैं: LVD-100KG चार-डिग्री-ऑफ-फ्रीडम वाइब्रेशन शेकर और LVD-100KG-6D छह-डिग्री-ऑफ-फ्रीडम वाइब्रेशन शेकर। पहला संस्करण ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज दिशाओं में कंपन आउटपुट प्रदान करता है, जबकि दूसरा संस्करण ऊर्ध्वाधर, आगे-पीछे क्षैतिज और बाएँ-दाएँ क्षैतिज अक्षों में स्वतंत्र कंपन को सक्षम बनाता है, जो IEC 60068-2-6 में परिभाषित बहु-ऑर्थोगोनल-अक्ष कंपन परीक्षणों की मूलभूत आवश्यकता को पूरा करता है।

इलेक्ट्रोडायनामिक कंपन जनरेटर सिस्टम LVD-100KG

इलेक्ट्रोडायनामिक कंपन जनरेटर प्रणाली का कार्य सिद्धांत और तकनीकी पैरामीटर

इलेक्ट्रोडायनामिक वाइब्रेशन जेनरेटर सिस्टम का मूल संचालन सिद्धांत विद्युत चुम्बकीय प्रेरण है। सक्रिय ड्राइव कॉइल चुंबकीय क्षेत्र के भीतर उत्तेजना बल उत्पन्न करती है, जिससे शेकर टेबल और परीक्षण नमूनों को संचालित करके नियंत्रणीय यांत्रिक कंपन उत्पन्न होता है। संपूर्ण प्रणाली की केंद्रीय इकाई के रूप में, नियंत्रक कंपन तरंगरूप उत्पन्न करता है, आवृत्ति को समायोजित करता है, आयाम और त्वरण के लिए क्लोज्ड-लूप नियंत्रण करता है, स्वीप्ट-फ्रीक्वेंसी और प्रोग्रामेबल परीक्षण अनुक्रमों को निष्पादित करता है, और आवृत्ति, त्वरण और अवधि सहित कच्चे परीक्षण डेटा को समकालिक रूप से एकत्र और संग्रहीत करता है। ऑपरेटर परिचालन संबंधी कठिनाइयों को कम करने के लिए सभी परीक्षण मापदंडों को सीधे कॉन्फ़िगर कर सकते हैं। LVD-100KG इलेक्ट्रोडायनामिक वाइब्रेशन शेकर टेस्ट सिस्टम एक पूर्व-प्रमाणित परीक्षण उपकरण है जो कई घरेलू और अंतर्राष्ट्रीय मानकों के अनुरूप है। IEC 60068 श्रृंखला के अलावा, यह GB/T13309-91, GB/T 4857, ASTM D999 और अन्य कंपन-संबंधी विशिष्टताओं के अनुरूप भी है। CNAS-प्रमाणित औपचारिक कंपन परीक्षणों के लिए, LISUN LVD-AT10 इलेक्ट्रोडायनामिक कंपन परीक्षण प्रणाली की अनुशंसा की जाती है। नीचे दी गई तालिका में LVD-100KG श्रृंखला की इलेक्ट्रोडायनामिक कंपन जनरेटर प्रणाली की मुख्य तकनीकी विशिष्टताएँ सूचीबद्ध हैं।

इलेक्ट्रोडायनामिक वाइब्रेशन जेनरेटर सिस्टम का उपयोग करके IEC 60068-2-6 के लिए परीक्षण कार्यप्रणाली

आईईसी 60068-2-6 द्वारा परिभाषित साइन कंपन परीक्षण में मुख्य रूप से छह चरण होते हैं: परीक्षण से पहले की तैयारी, नमूने को क्लैंप करना, उपकरण मापदंडों का विन्यास, परीक्षण निष्पादन, डेटा अधिग्रहण और परीक्षण के बाद नमूने का निरीक्षण। प्रत्येक चरण में इलेक्ट्रोडायनामिक कंपन जनरेटर सिस्टम महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

पहला चरण परीक्षण से पहले की तैयारी है। ऑपरेटरों को परीक्षण किए जा रहे उत्पाद के अनुरूप गंभीरता स्तर निर्धारित करना होगा और प्रत्येक अक्ष के लिए परीक्षण आवृत्ति सीमा, आयाम या त्वरण, स्वीप दर, परीक्षण अवधि और कंपन अक्षों की संख्या की पुष्टि करनी होगी। मानक में आम तौर पर संयुक्त अक्ष परीक्षण के बजाय तीन लंबवत X, Y और Z अक्षों के साथ अलग-अलग परीक्षण करने की आवश्यकता होती है। नमूने के वजन की जाँच करें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि यह इलेक्ट्रोडायनामिक वाइब्रेशन जेनरेटर सिस्टम की अधिकतम भार क्षमता से अधिक न हो। LVD-100KG मॉडल का अधिकतम भार 100KG है। अधिक भार डालने से कंपन तरंगरूप विकृत हो जाएगा और परीक्षण अमान्य हो जाएगा। नियंत्रक, सेंसर और फिक्स्चर का निरीक्षण करके पुष्टि करें कि उपकरण सामान्य कार्यशील स्थिति में है।

दूसरा चरण नमूने को माउंट करना और क्लैंप करना है। वास्तविक दुनिया की स्थापना स्थितियों का अनुकरण करने के लिए नमूनों को विशेष फिक्सचर का उपयोग करके शेकर टेबल पर मजबूती से स्थिर किया जाना चाहिए। फिक्सचर की अपर्याप्त मजबूती अतिरिक्त अनुनाद उत्पन्न करेगी और परीक्षण परिणामों में बाधा डालेगी। LVD-100KG-6D छह-डिग्री-ऑफ-फ्रीडम संस्करण बहु-अक्षीय परीक्षण के लिए ऊर्ध्वाधर, आगे-पीछे क्षैतिज और बाएँ-दाएँ क्षैतिज अभिविन्यासों के बीच आसानी से स्विच कर सकता है। LVD-100KG चार-डिग्री-ऑफ-फ्रीडम मॉडल के लिए, विभिन्न अक्षों पर परीक्षण पूरा करने के लिए नमूने को माउंट करने की स्थिति को समायोजित करें। त्वरण सेंसर को नियंत्रण संदर्भ बिंदु पर रखा जाना चाहिए ताकि कंपन संकेतों को बंद-लूप विनियमन के लिए इलेक्ट्रोडायनामिक वाइब्रेशन जेनरेटर सिस्टम के नियंत्रक को वापस भेजा जा सके।

तीसरा चरण उपकरण पैरामीटर कॉन्फ़िगरेशन है। ऑपरेटर इलेक्ट्रोडायनामिक वाइब्रेशन जेनरेटर सिस्टम के कंट्रोलर इंटरफ़ेस पर सेटिंग्स इनपुट करते हैं, साइन वाइब्रेशन मोड का चयन करते हैं, ऊपरी और निचली आवृत्ति सीमाएँ, आयाम और त्वरण मान कॉन्फ़िगर करते हैं, और स्वीप-फ़्रीक्वेंसी या प्रोग्रामेबल सेगमेंटेड मोड परिभाषित करते हैं। IEC 60068-2-6 स्वीप-फ़्रीक्वेंसी परीक्षण और निश्चित-फ़्रीक्वेंसी ड्वेल परीक्षण को कवर करता है। नमूनों की महत्वपूर्ण अनुनाद आवृत्तियों की खोज के लिए स्वीपिंग का उपयोग किया जाता है। अनुनाद बिंदुओं की पहचान करने के बाद, थकान मूल्यांकन के लिए निश्चित-फ़्रीक्वेंसी ड्वेल परीक्षण किए जा सकते हैं। स्वीप फ़ंक्शन का उपयोग किया जाता है। LISUN LVD-100KG इलेक्ट्रोडायनामिक वाइब्रेशन शेकर टेस्ट सिस्टम आवृत्ति सीमाओं और अवधि के लचीले विन्यास की अनुमति देता है। प्रोग्राम करने योग्य फ़ंक्शन मानक में निर्दिष्ट जटिल परीक्षण अनुक्रमों को साकार करने के लिए 15-खंड पैरामीटर सेटअप तक का समर्थन करता है। कम आवृत्ति की स्थितियों के लिए विस्थापन नियंत्रण को प्राथमिकता दी जाती है, जबकि उच्च आवृत्तियों पर त्वरण नियंत्रण सक्रिय हो जाता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि कंपन तनाव पूरे आवृत्ति बैंड में मानक आवश्यकताओं का अनुपालन करता है।

चौथा चरण परीक्षण निष्पादन है। पैरामीटर की पुष्टि के बाद, इलेक्ट्रोडायनामिक वाइब्रेशन जेनरेटर सिस्टम को चालू करें। नियंत्रक शेकर टेबल को साइन वाइब्रेशन उत्पन्न करने के लिए संचालित करता है। संचालन के दौरान, ऑपरेटर नमूनों की भौतिक स्थिति का निरीक्षण करते हैं, जबकि नियंत्रक वास्तविक समय में आवृत्ति, आयाम और त्वरण डेटा की निगरानी करता है। वाइब्रेशन ओवरशूट या नमूने के ढीले होने की स्थिति में परीक्षण को तुरंत रोक दिया जाना चाहिए। संपूर्ण सिस्टम का नियंत्रक मानव जनित त्रुटियों को कम करने के लिए निरंतर मैन्युअल प्रतिलेखन के बिना सभी परीक्षण डेटा को स्वचालित रूप से रिकॉर्ड और सहेजता है।

पांचवां चरण परीक्षण के बाद का निरीक्षण है। सभी अक्षों पर कंपन परीक्षण पूरा होने के बाद, नमूने को निकालें और दृश्य निरीक्षण, यांत्रिक संरचना परीक्षण और विद्युत कार्यात्मक परीक्षण करें। परीक्षण से पहले और बाद में नमूने की स्थिति की तुलना करके खोल की क्षति, फास्टनर का ढीला होना, आंतरिक घटकों का विस्थापन या कार्यात्मक विफलता की जांच करें, ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि नमूना IEC 60068-2-6 की आवश्यकताओं को पूरा करता है या नहीं। इलेक्ट्रोडायनामिक वाइब्रेशन जेनरेटर सिस्टम द्वारा संग्रहित कच्चे परीक्षण डेटा को निर्यात करें और कंपन अवधि, आवृत्ति वक्र और त्वरण रिकॉर्ड को व्यवस्थित करके एक पूर्ण परीक्षण दस्तावेज़ बनाएं।

परीक्षण कार्यान्वयन के लिए सावधानियां

इलेक्ट्रोडायनामिक वाइब्रेशन जेनरेटर सिस्टम के साथ IEC 60068-2-6 परीक्षण करते समय, ध्यान दें कि LVD-100KG श्रृंखला एक पूर्व-प्रमाणित उपकरण है जो अनुसंधान और विकास सत्यापन और प्रारंभिक मूल्यांकन के लिए उपयुक्त है। यदि CNAS मान्यता प्राप्त औपचारिक रिपोर्ट की आवश्यकता है, तो LVD-AT10 इलेक्ट्रोडायनामिक वाइब्रेशन परीक्षण प्रणाली का चयन किया जाना चाहिए। शेकर टेबल पर भार निर्धारित मान से अधिक नहीं होना चाहिए। नमूने और फिक्स्चर का कुल भार नाममात्र अधिकतम भार से कम रहना चाहिए, अन्यथा कंपन तरंगरूप में विकृति और गलत माप हो सकता है। अनुनाद ठहराव परीक्षण IEC 60068-2-6 का एक अनिवार्य हिस्सा है, और इलेक्ट्रोडायनामिक वाइब्रेशन जेनरेटर सिस्टम को पर्याप्त आवृत्ति नियंत्रण सटीकता प्रदान करनी चाहिए। LVD-100KG की 0.1Hz नियंत्रण परिशुद्धता स्थायित्व ठहराव परीक्षणों के लिए अनुनाद आवृत्तियों के सटीक लॉकिंग की अनुमति देती है। इसके अलावा, विभिन्न उत्पाद अलग-अलग गंभीरता स्तरों के अनुरूप होते हैं। एकीकृत मापदंडों को सीधे लागू नहीं किया जा सकता है, और आवृत्ति सीमा, कंपन की तीव्रता और परीक्षण की अवधि उत्पाद विनिर्देशों के अनुसार परिभाषित की जाएगी।

निष्कर्ष

इलेक्ट्रोडायनामिक वाइब्रेशन जेनरेटर सिस्टम विद्युत चुम्बकीय बल के माध्यम से कंपन वातावरण को पुन: उत्पन्न करता है और आईईसी 60068-2-6 के अनुसार साइन वाइब्रेशन पर्यावरणीय परीक्षण करने के लिए मुख्य हार्डवेयर के रूप में कार्य करता है। LISUN एलवीडी-100केजी इलेक्ट्रोडायनामिक वाइब्रेशन शेकर टेस्ट सिस्टम (प्री-सर्टिफिकेशन) इसमें उचित भार क्षमता, उपलब्ध आवृत्ति आउटपुट रेंज के साथ-साथ स्वीप-आवृत्ति और प्रोग्रामेबल परीक्षण क्षमताएं हैं। इसका नियंत्रक संपूर्ण परीक्षण प्रक्रिया का प्रबंधन करता है और परीक्षण डेटा को स्वचालित रूप से रिकॉर्ड करता है। यह IEC 60068-2-6 द्वारा आवश्यक अधिकांश पूर्व-मान्यकरण परीक्षण मदों को पूरा कर सकता है। व्यावहारिक परीक्षण गतिविधियों में, मानक प्रक्रियाओं का सख्ती से पालन करें, उचित नमूना क्लैम्पिंग, पैरामीटर कॉन्फ़िगरेशन, वास्तविक समय की निगरानी और परीक्षण के बाद निरीक्षण लागू करें, और वास्तविक दुनिया की कंपन स्थितियों का अनुकरण करने के लिए इलेक्ट्रोडायनामिक वाइब्रेशन जेनरेटर सिस्टम की क्षमता का पूरा उपयोग करें। इससे पुर्जों और तैयार उत्पादों के पूरे सेवा जीवन में कंपन प्रतिरोध, स्थिरता और विश्वसनीयता का प्रभावी ढंग से आकलन करने में मदद मिलती है, उद्यमों को उत्पाद विकास चरण में कंपन से संबंधित दोषों की पहचान करने में सक्षम बनाता है, संरचनात्मक डिजाइन को अनुकूलित करता है और उत्पादों की पर्यावरणीय अनुकूलता में सुधार करता है।