सक्रिय कंपन नियंत्रण: Difference between revisions
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यदि [[मशीनरी]] कंपन से प्रभावित हो रही है तो कई | यदि [[मशीनरी]] कंपन से यह प्रभावित हो रही है तो कई यथार्थ औद्योगिक प्रक्रियाएं नहीं हो सकती हैं। उदाहरण के लिए, [[ अर्धचालक |अर्धचालक]] या वेफर ([[ इलेक्ट्रानिक्स |इलेक्ट्रॉनिकी]]) के उत्पादन के लिए आवश्यक है कि [[फोटोलिथोग्राफी]] चरणों के लिए उपयोग की जाने वाली मशीनों का उपयोग अनिवार्य रूप से कंपन-मुक्त वातावरण में किया जाए या उप-[[माइक्रोमीटर]] विशेषताएं धुंधली हो जाएंगी। हेलीकॉप्टरों में कंपन को कम करने के लिए सक्रिय [[कंपन नियंत्रण]] अब व्यावसायिक रूप से भी उपलब्ध है, जो पारंपरिक निष्क्रिय प्रौद्योगिकियों की तुलना में कम भार के साथ स्पष्ट आराम प्रदान करता है। | ||
पूर्व समय में, निष्क्रिय तकनीकों का उपयोग किया जाता था। इनमें पारंपरिक कंपन डंपिंग अनुपात, शॉक अवशोषक और [[आधार अलगाव|आधार पृथक्करण]] सम्मिलित हैं। | |||
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* कई सक्रिय ड्राइवरों द्वारा निलंबित | * कई सक्रिय ड्राइवरों द्वारा निलंबित विशाल मंच (जो [[ध्वनि कॉइल]], [[हाइड्रोलिक]], [[ वायु-विद्या |गैस यांत्रिकी]], [[ piezoelectric |दाब वैद्युत]] या अन्य तकनीकों का उपयोग कर सकता है) | ||
* तीन [[ accelerometer ]] जो स्वतंत्रता की तीन | * तीन [[ accelerometer |त्वरामापी]] जो स्वतंत्रता की तीन परिमाण (भौतिकी और रसायन विज्ञान) में [[त्वरण]] मापते हैं | ||
* एक | * एक इलेक्ट्रॉनिकी [[एम्पलीफायर|प्रवर्धक]] एक ऐसी प्रणाली है जो प्रवर्धक और :विकट: त्वरामापी से [[सिग्नल (सूचना सिद्धांत)|संकेत (सूचना सिद्धांत)]] को व्युत्क्रमित कर देती है। साधारण व्युत्क्रमण प्रवर्धक की तुलना में स्पष्ट प्रदर्शन प्राप्त करने के लिए [[पीआईडी नियंत्रक]] का उपयोग किया जा सकता है। | ||
* बहुत बड़ी प्रणालियों के लिए, वायवीय या हाइड्रोलिक घटक जो आवश्यक उच्च ड्राइव शक्ति प्रदान करते हैं। | * बहुत बड़ी प्रणालियों के लिए, वायवीय या हाइड्रोलिक घटक है जो आवश्यक उच्च ड्राइव शक्ति प्रदान करते हैं। | ||
यदि कंपन [[आवृत्ति]] है, तो नियंत्रण प्रणाली चल रहे कंपन के अनुकूल हो सकती है, जिससे पूर्व त्वरणों का संदर्भ दिए बिना प्रत्येक नवीन त्वरण पर प्रतिक्रिया करने से स्पष्ट निरस्तीकरण प्रदान किया जा सकता है। | |||
कई शोधकर्ताओं द्वारा [[बीम (संरचना)]], [[प्लेट (संरचना)]] और [[शैल (संरचना)]] संरचनाओं के कंपन क्षीणन के लिए सक्रिय कंपन नियंत्रण सफलतापूर्वक लागू किया गया है।<ref name=":0">{{Cite book|title = Vibration control of active structures: An Introduction|last = Preumont|first = A.|publisher = Springer|year = 2011}}</ref><ref>{{Cite journal|title = Active vibration control of smart piezoelectric beams: Comparison of classical and optimal feedback control strategies|journal = Computers & Structures|date = 2006-09-01|pages = 1402–1414|volume = 84|series = Composite Adaptive Structures: Modelling and Simulation|issue = 22–23|doi = 10.1016/j.compstruc.2006.01.026|first1 = C. M. A.|last1 = Vasques|first2 = J.|last2 = Dias Rodrigues}}</ref><ref>{{Cite journal|title = स्मार्ट संरचनाओं के कंपन क्षीणन के लिए सर्वसम्मति सकारात्मक स्थिति प्रतिक्रिया नियंत्रण|journal = Smart Materials and Structures|date = 2015-02-27|pages = 045016 (11pp)|volume = 24|issue = 4|doi = 10.1088/0964-1726/24/4/045016|first1 = Ehsan|last1 = Omidi|first2 = S. Nima|last2 = Mahmoodi|bibcode = 2015SMaS...24d5016O| s2cid=110962882 }}</ref><ref>{{Cite journal|title = पीज़ोइलेक्ट्रिक स्मार्ट लचीली ब्रैकट प्लेट के लिए इष्टतम प्लेसमेंट और सक्रिय कंपन नियंत्रण|journal = Journal of Sound and Vibration|date = 2007-04-03|pages = 521–543|volume = 301|issue = 3–5|doi = 10.1016/j.jsv.2006.10.018|first1 = Zhi-cheng|last1 = Qiu|first2 = Xian-min|last2 = Zhang|first3 = Hong-xin|last3 = Wu|first4 = Hong-hua|last4 = Zhang|bibcode = 2007JSV...301..521Q}}</ref><ref>{{Cite journal|title = संरचनात्मक सक्रिय कंपन नियंत्रण में सीसा रहित पीज़ोइलेक्ट्रिक सामग्री का प्रदर्शन|journal = Journal of Intelligent Material Systems and Structures|date = 2014-09-01|issn = 1045-389X|pages = 1596–1604|volume = 25|issue = 13|doi = 10.1177/1045389X13510222|language = en|first1 = Anshul|last1 = Sharma|first2 = Rajeev|last2 = Kumar|first3 = Rahul|last3 = Vaish|first4 = Vishal S.|last4 = Chauhan| s2cid=110356866 }}</ref><ref>{{Cite journal|title = विस्तृत तापमान सीमा पर अंतरिक्ष एंटीना परावर्तक का सक्रिय कंपन नियंत्रण|journal = Composite Structures|date = 2015-09-15|pages = 291–304|volume = 128|doi = 10.1016/j.compstruct.2015.03.062|first1 = Anshul|last1 = Sharma|first2 = Rajeev|last2 = Kumar|first3 = Rahul|last3 = Vaish|first4 = Vishal S.|last4 = Chauhan}}</ref> प्रभावी सक्रिय कंपन नियंत्रण के लिए, बाह्य विक्षोभ को समझने और तदनुसार [[प्रतिक्रिया]] करने के लिए संरचना पर्याप्त (स्मार्ट) सुव्यवस्थित होनी चाहिए। सक्रिय संरचना (जिसे सुव्यवस्थित संरचना के रूप में भी जाना जाता है) विकसित करने के लिए, सुव्यवस्थित विवरणों को संरचना के साथ एकीकृत या अन्तः स्थापित किया जाना चाहिए। सुव्यवस्थित संरचना में संवेदक (तनाव, त्वरण, वेग, बल आदि), प्रवर्तक (बल, जड़त्व, तनाव आदि) और नियंत्रण एल्गोरिदम (प्रतिक्रिया या [[फीडफॉरवर्ड नियंत्रण)]] नियंत्रण)) सम्मिलित हैं।<ref name=":0" /> पूर्व कुछ वर्षों में सुव्यवस्थित विवरणों की संख्या की जांच और निर्माण किया गया है; उनमें से कुछ आकार-मेमोरी मिश्र धातु, [[पीज़ोइलेक्ट्रिसिटी|दाब विद्युत]] विवरण, [[ प्रकाशित तंतु |प्रकाशित तंतु]], [[इलेक्ट्रो-रियोलॉजिकल द्रव डैम्पर|इलेक्ट्रो- प्रवाहिकीय द्रव अवमंदक]] या इलेक्ट्रो-रियोलॉजिकल तरल पदार्थ, मैग्नेटो-स्ट्रिक्टिव विवरण हैं।<ref>{{Cite book|title = स्मार्ट सामग्री और संरचनाएं|last = Gandhi|first = M.V.|publisher = Springer|year = 1992}}</ref> | |||
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सक्रिय कंपन नियंत्रण बाह्य कंपन द्वारा लगाए गए बलों के बराबर और विपरीत विधि से बल का सक्रिय अनुप्रयोग है। इस एप्लिकेशन के साथ, यथार्थ औद्योगिक प्रक्रिया को अनिवार्य रूप से कंपन-मुक्त प्लेटफ़ॉर्म पर बनाए रखा जा सकता है।
यदि मशीनरी कंपन से यह प्रभावित हो रही है तो कई यथार्थ औद्योगिक प्रक्रियाएं नहीं हो सकती हैं। उदाहरण के लिए, अर्धचालक या वेफर (इलेक्ट्रॉनिकी) के उत्पादन के लिए आवश्यक है कि फोटोलिथोग्राफी चरणों के लिए उपयोग की जाने वाली मशीनों का उपयोग अनिवार्य रूप से कंपन-मुक्त वातावरण में किया जाए या उप-माइक्रोमीटर विशेषताएं धुंधली हो जाएंगी। हेलीकॉप्टरों में कंपन को कम करने के लिए सक्रिय कंपन नियंत्रण अब व्यावसायिक रूप से भी उपलब्ध है, जो पारंपरिक निष्क्रिय प्रौद्योगिकियों की तुलना में कम भार के साथ स्पष्ट आराम प्रदान करता है।
पूर्व समय में, निष्क्रिय तकनीकों का उपयोग किया जाता था। इनमें पारंपरिक कंपन डंपिंग अनुपात, शॉक अवशोषक और आधार पृथक्करण सम्मिलित हैं।
विशिष्ट सक्रिय कंपन नियंत्रण प्रणाली कई घटकों का उपयोग करती है:
- कई सक्रिय ड्राइवरों द्वारा निलंबित विशाल मंच (जो ध्वनि कॉइल, हाइड्रोलिक, गैस यांत्रिकी, दाब वैद्युत या अन्य तकनीकों का उपयोग कर सकता है)
- तीन त्वरामापी जो स्वतंत्रता की तीन परिमाण (भौतिकी और रसायन विज्ञान) में त्वरण मापते हैं
- एक इलेक्ट्रॉनिकी प्रवर्धक एक ऐसी प्रणाली है जो प्रवर्धक और :विकट: त्वरामापी से संकेत (सूचना सिद्धांत) को व्युत्क्रमित कर देती है। साधारण व्युत्क्रमण प्रवर्धक की तुलना में स्पष्ट प्रदर्शन प्राप्त करने के लिए पीआईडी नियंत्रक का उपयोग किया जा सकता है।
- बहुत बड़ी प्रणालियों के लिए, वायवीय या हाइड्रोलिक घटक है जो आवश्यक उच्च ड्राइव शक्ति प्रदान करते हैं।
यदि कंपन आवृत्ति है, तो नियंत्रण प्रणाली चल रहे कंपन के अनुकूल हो सकती है, जिससे पूर्व त्वरणों का संदर्भ दिए बिना प्रत्येक नवीन त्वरण पर प्रतिक्रिया करने से स्पष्ट निरस्तीकरण प्रदान किया जा सकता है।
कई शोधकर्ताओं द्वारा बीम (संरचना), प्लेट (संरचना) और शैल (संरचना) संरचनाओं के कंपन क्षीणन के लिए सक्रिय कंपन नियंत्रण सफलतापूर्वक लागू किया गया है।[1][2][3][4][5][6] प्रभावी सक्रिय कंपन नियंत्रण के लिए, बाह्य विक्षोभ को समझने और तदनुसार प्रतिक्रिया करने के लिए संरचना पर्याप्त (स्मार्ट) सुव्यवस्थित होनी चाहिए। सक्रिय संरचना (जिसे सुव्यवस्थित संरचना के रूप में भी जाना जाता है) विकसित करने के लिए, सुव्यवस्थित विवरणों को संरचना के साथ एकीकृत या अन्तः स्थापित किया जाना चाहिए। सुव्यवस्थित संरचना में संवेदक (तनाव, त्वरण, वेग, बल आदि), प्रवर्तक (बल, जड़त्व, तनाव आदि) और नियंत्रण एल्गोरिदम (प्रतिक्रिया या फीडफॉरवर्ड नियंत्रण) नियंत्रण)) सम्मिलित हैं।[1] पूर्व कुछ वर्षों में सुव्यवस्थित विवरणों की संख्या की जांच और निर्माण किया गया है; उनमें से कुछ आकार-मेमोरी मिश्र धातु, दाब विद्युत विवरण, प्रकाशित तंतु, इलेक्ट्रो- प्रवाहिकीय द्रव अवमंदक या इलेक्ट्रो-रियोलॉजिकल तरल पदार्थ, मैग्नेटो-स्ट्रिक्टिव विवरण हैं।[7]
यह भी देखें
- सक्रिय रव नियंत्रण
- मैग्नेटोरियोलॉजिकल द्रव
- रव-निरस्त करने वाला हेडफ़ोन
संदर्भ
- ↑ 1.0 1.1 Preumont, A. (2011). Vibration control of active structures: An Introduction. Springer.
- ↑ Vasques, C. M. A.; Dias Rodrigues, J. (2006-09-01). "Active vibration control of smart piezoelectric beams: Comparison of classical and optimal feedback control strategies". Computers & Structures. Composite Adaptive Structures: Modelling and Simulation. 84 (22–23): 1402–1414. doi:10.1016/j.compstruc.2006.01.026.
- ↑ Omidi, Ehsan; Mahmoodi, S. Nima (2015-02-27). "स्मार्ट संरचनाओं के कंपन क्षीणन के लिए सर्वसम्मति सकारात्मक स्थिति प्रतिक्रिया नियंत्रण". Smart Materials and Structures. 24 (4): 045016 (11pp). Bibcode:2015SMaS...24d5016O. doi:10.1088/0964-1726/24/4/045016. S2CID 110962882.
- ↑ Qiu, Zhi-cheng; Zhang, Xian-min; Wu, Hong-xin; Zhang, Hong-hua (2007-04-03). "पीज़ोइलेक्ट्रिक स्मार्ट लचीली ब्रैकट प्लेट के लिए इष्टतम प्लेसमेंट और सक्रिय कंपन नियंत्रण". Journal of Sound and Vibration. 301 (3–5): 521–543. Bibcode:2007JSV...301..521Q. doi:10.1016/j.jsv.2006.10.018.
- ↑ Sharma, Anshul; Kumar, Rajeev; Vaish, Rahul; Chauhan, Vishal S. (2014-09-01). "संरचनात्मक सक्रिय कंपन नियंत्रण में सीसा रहित पीज़ोइलेक्ट्रिक सामग्री का प्रदर्शन". Journal of Intelligent Material Systems and Structures (in English). 25 (13): 1596–1604. doi:10.1177/1045389X13510222. ISSN 1045-389X. S2CID 110356866.
- ↑ Sharma, Anshul; Kumar, Rajeev; Vaish, Rahul; Chauhan, Vishal S. (2015-09-15). "विस्तृत तापमान सीमा पर अंतरिक्ष एंटीना परावर्तक का सक्रिय कंपन नियंत्रण". Composite Structures. 128: 291–304. doi:10.1016/j.compstruct.2015.03.062.
- ↑ Gandhi, M.V. (1992). स्मार्ट सामग्री और संरचनाएं. Springer.
