বিশ্বের প্রায় অর্ধেক বিদ্যুৎ খরচ হয় মোটর দ্বারা। অতএব, মোটরগুলির দক্ষতা উন্নত করা বিশ্বের শক্তি সমস্যা সমাধানের জন্য সবচেয়ে কার্যকর ব্যবস্থা বলে মনে করা হয়।
মোটর প্রকার
সাধারণভাবে, এটি চৌম্বক ক্ষেত্রের বর্তমান প্রবাহ দ্বারা উত্পন্ন শক্তিকে ঘূর্ণন গতিতে রূপান্তরিত করাকে বোঝায় এবং এটি একটি বিস্তৃত পরিসরে রৈখিক গতিও অন্তর্ভুক্ত করে।
মোটর দ্বারা চালিত পাওয়ার সাপ্লাই এর ধরন অনুযায়ী, এটি ডিসি মোটর এবং এসি মোটর মধ্যে বিভক্ত করা যেতে পারে।মোটর ঘূর্ণনের নীতি অনুসারে, এটিকে মোটামুটি নিম্নলিখিত প্রকারে ভাগ করা যায়।(বিশেষ মোটর ছাড়া)
স্রোত, চৌম্বক ক্ষেত্র এবং বাহিনী সম্পর্কে
প্রথমত, পরবর্তী মোটর নীতি ব্যাখ্যার সুবিধার জন্য, আসুন স্রোত, চৌম্বক ক্ষেত্র এবং বল সম্পর্কে মৌলিক আইন/আইন পর্যালোচনা করি।যদিও নস্টালজিয়ার অনুভূতি আছে, আপনি যদি প্রায়ই চৌম্বকীয় উপাদান ব্যবহার না করেন তবে এই জ্ঞানটি ভুলে যাওয়া সহজ।
আমরা চিত্রিত করার জন্য ছবি এবং সূত্র একত্রিত করি।
যখন সীসা ফ্রেমটি আয়তক্ষেত্রাকার হয়, তখন কারেন্টের উপর যে বল কাজ করে তা বিবেচনায় নেওয়া হয়।
a এবং c পাশে ক্রিয়াশীল F বল হল
কেন্দ্রীয় অক্ষের চারপাশে টর্ক তৈরি করে।
উদাহরণস্বরূপ, অবস্থা বিবেচনা করার সময় যেখানে ঘূর্ণন কোণ শুধুমাত্রθ, b এবং d এর সমকোণে যে বল কাজ করে তা হল পাপθ, তাই অংশ a এর টর্ক Ta নিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা প্রকাশ করা হয়:
একইভাবে অংশ c বিবেচনা করলে, টর্ক দ্বিগুণ হয় এবং এর দ্বারা গণনা করা টর্ক পাওয়া যায়:
যেহেতু আয়তক্ষেত্রের ক্ষেত্রফল হল S=h·l, এটিকে উপরের সূত্রে প্রতিস্থাপন করলে নিম্নলিখিত ফলাফল পাওয়া যায়:
এই সূত্রটি শুধুমাত্র আয়তক্ষেত্রের জন্য নয়, বৃত্তের মতো অন্যান্য সাধারণ আকারের জন্যও কাজ করে।মোটর এই নীতি ব্যবহার করে।
মোটর কিভাবে ঘোরে?
1) মোটর চুম্বক, চৌম্বক শক্তির সাহায্যে ঘোরে
একটি ঘূর্ণায়মান খাদ সহ একটি স্থায়ী চুম্বকের চারপাশে,① চুম্বক ঘোরে(একটি ঘূর্ণায়মান চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করতে),② নীতি অনুসারে N এবং S মেরুগুলি বিপরীত মেরুকে আকর্ষণ করে এবং একই স্তরে বিকর্ষণ করে,③ ঘূর্ণায়মান খাদ সহ চুম্বক ঘোরবে।
এটি মোটর ঘূর্ণনের মূল নীতি।
একটি ঘূর্ণমান চৌম্বক ক্ষেত্র (চৌম্বকীয় বল) তারের চারপাশে উত্পন্ন হয় যখন তারের মধ্য দিয়ে একটি কারেন্ট প্রবাহিত হয় এবং চুম্বকটি ঘোরে, যা আসলে একই অপারেশন অবস্থা।
উপরন্তু, যখন তার একটি কুণ্ডলী আকারে ক্ষত হয়, চৌম্বক বল একত্রিত হয়, একটি বৃহৎ চৌম্বক ক্ষেত্রের ফ্লাক্স (চৌম্বকীয় ফ্লাক্স) গঠিত হয়, এবং N পোল এবং S পোল তৈরি হয়।
উপরন্তু, কুণ্ডলীকৃত তারের মধ্যে একটি লোহার কোর ঢোকানোর মাধ্যমে, চৌম্বকীয় শক্তির মধ্য দিয়ে যাওয়া সহজ হয় এবং একটি শক্তিশালী চৌম্বকীয় শক্তি তৈরি করা যায়।
2) প্রকৃত ঘূর্ণায়মান মোটর
এখানে, বৈদ্যুতিক মেশিন ঘোরানোর একটি ব্যবহারিক পদ্ধতি হিসাবে, তিন-ফেজ বিকল্প কারেন্ট এবং কয়েল ব্যবহার করে একটি ঘূর্ণায়মান চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করার একটি পদ্ধতি চালু করা হয়েছে।
(থ্রি-ফেজ AC হল একটি AC সংকেত যার ফেজ ব্যবধান 120°)
- উপরের ① অবস্থায় কৃত্রিম চৌম্বক ক্ষেত্র নিম্নলিখিত চিত্র ① এর সাথে মিলে যায়।
- উপরের ② রাজ্যে কৃত্রিম চৌম্বক ক্ষেত্র নীচের চিত্রে ② এর সাথে মিলে যায়৷
- উপরের অবস্থায় কৃত্রিম চৌম্বক ক্ষেত্র ③ নিম্নলিখিত চিত্রের সাথে মিলে যায়।
উপরে বর্ণিত হিসাবে, কোরের চারপাশে কুণ্ডলীর ক্ষত তিনটি পর্যায়ে বিভক্ত, এবং U-ফেজ কয়েল, ভি-ফেজ কয়েল, এবং ডব্লিউ-ফেজ কুণ্ডলীগুলি 120° ব্যবধানে সাজানো হয়েছে। উচ্চ ভোল্টেজের কয়েলটি এন পোল তৈরি করে এবং কম ভোল্টেজের কয়েলটি এস পোল তৈরি করে।
যেহেতু প্রতিটি পর্যায় সাইন তরঙ্গ হিসাবে পরিবর্তিত হয়, তাই প্রতিটি কুণ্ডলী দ্বারা উত্পন্ন পোলারিটি (এন পোল, এস পোল) এবং এর চৌম্বক ক্ষেত্র (চৌম্বকীয় বল) পরিবর্তিত হয়।
এই সময়ে, N পোল তৈরি করে এমন কয়েলের দিকে তাকান এবং U-ফেজ কয়েল→V-ফেজ কয়েল→W-ফেজ কয়েল→U-ফেজ কুণ্ডলী অনুসারে ক্রম পরিবর্তন করুন, যার ফলে ঘূর্ণন হচ্ছে।
একটি ছোট মোটরের গঠন
নীচের চিত্রটি তিনটি মোটরের সাধারণ গঠন এবং তুলনা দেখায়: স্টেপার মোটর, ব্রাশড ডাইরেক্ট কারেন্ট (ডিসি) মোটর এবং ব্রাশলেস ডাইরেক্ট কারেন্ট (ডিসি) মোটর।এই মোটরগুলির মৌলিক উপাদানগুলি হল প্রধানত কয়েল, চুম্বক এবং রোটর। উপরন্তু, বিভিন্ন ধরনের কারণে, তারা কুণ্ডলী স্থির ধরনের এবং চুম্বক স্থির ধরনের বিভক্ত করা হয়।
নিম্নলিখিত উদাহরণ চিত্রের সাথে যুক্ত কাঠামোর একটি বিবরণ।যেহেতু আরও দানাদার ভিত্তিতে অন্যান্য কাঠামো থাকতে পারে, অনুগ্রহ করে বুঝতে পারেন যে এই নিবন্ধে বর্ণিত কাঠামোটি একটি বড় কাঠামোর মধ্যে রয়েছে।
এখানে, স্টেপার মোটরের কুণ্ডলী বাইরের দিকে স্থির থাকে এবং চুম্বক ভিতরের দিকে ঘোরে।
এখানে, ব্রাশ করা ডিসি মোটরের চুম্বকগুলি বাইরের দিকে স্থির করা হয় এবং কয়েলগুলি ভিতরের দিকে ঘোরানো হয়।ব্রাশ এবং কমিউটেটর কয়েলে শক্তি সরবরাহ এবং স্রোতের দিক পরিবর্তনের জন্য দায়ী।
এখানে, ব্রাশবিহীন মোটরের কয়েলটি বাইরের দিকে স্থির করা হয় এবং চুম্বকটি ভিতরের দিকে ঘোরে।
বিভিন্ন ধরনের মোটরের কারণে, মৌলিক উপাদানগুলো একই হলেও গঠন ভিন্ন।সুনির্দিষ্ট প্রতিটি বিভাগে বিস্তারিতভাবে ব্যাখ্যা করা হবে.
ব্রাশ করা মোটর
ব্রাশড মোটরের গঠন
নীচে মডেলগুলিতে প্রায়শই ব্যবহৃত একটি ব্রাশ করা ডিসি মোটর দেখতে কেমন লাগে, সেইসাথে একটি সাধারণ দ্বি-মেরু (2 চুম্বক) তিন-স্লট (3টি কয়েল) টাইপের মোটরের একটি বিস্ফোরিত পরিকল্পিত।হয়তো অনেকেরই মোটর বিচ্ছিন্ন করে চুম্বক বের করার অভিজ্ঞতা আছে।
এটি দেখা যায় যে ব্রাশ করা ডিসি মোটরের স্থায়ী চুম্বকগুলি স্থির রয়েছে এবং ব্রাশ করা ডিসি মোটরের কয়েলগুলি ভিতরের কেন্দ্রের চারপাশে ঘুরতে পারে।স্থির দিকটিকে "স্টেটর" বলা হয় এবং ঘূর্ণায়মান দিকটিকে "রটার" বলা হয়।
নিম্নলিখিত কাঠামোর একটি পরিকল্পিত চিত্র যা গঠন ধারণাকে উপস্থাপন করে।
ঘূর্ণায়মান কেন্দ্রীয় অক্ষের পরিধিতে তিনটি কমিউটার (কারেন্ট স্যুইচিংয়ের জন্য বাঁকানো ধাতব শীট) রয়েছে।একে অপরের সাথে যোগাযোগ এড়ানোর জন্য, কমিউটারগুলিকে 120° (360°÷3 টুকরা) ব্যবধানে সাজানো হয়।শ্যাফ্ট ঘোরার সাথে সাথে কমিউটার ঘোরে।
একটি কমিউটেটর একটি কয়েল এন্ড এবং অন্য কয়েল এন্ডের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং তিনটি কমিউটেটর এবং তিনটি কয়েল একটি সার্কিট নেটওয়ার্ক হিসাবে একটি সম্পূর্ণ (রিং) গঠন করে।
কমিউটারের সাথে যোগাযোগের জন্য দুটি ব্রাশ 0° এবং 180° এ স্থির করা হয়েছে।বাহ্যিক ডিসি পাওয়ার সাপ্লাই ব্রাশের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং কারেন্ট প্রবাহিত হয় ব্রাশ → কমিউটেটর → কয়েল → ব্রাশের পথ অনুযায়ী।
ব্রাশড মোটরের ঘূর্ণন নীতি
① প্রাথমিক অবস্থা থেকে ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘোরান
কয়েল A উপরে আছে, ব্রাশের সাথে পাওয়ার সাপ্লাই সংযুক্ত করুন, বামটি (+) এবং ডানটি (-) হতে দিন।একটি বড় কারেন্ট বাম ব্রাশ থেকে কমিউটারের মাধ্যমে কয়েল A-তে প্রবাহিত হয়।এটি এমন একটি কাঠামো যেখানে কয়েল A এর উপরের অংশ (বাইরের দিক) S পোলে পরিণত হয়।
যেহেতু কয়েল A এর কারেন্টের 1/2 বাম ব্রাশ থেকে কয়েল B এবং কয়েল C এর বিপরীত দিকে কয়েল A এর দিকে প্রবাহিত হয়, তাই কয়েল B এবং কুণ্ডলী C এর বাইরের দিকগুলি দুর্বল N খুঁটিতে পরিণত হয় (এটির মধ্যে সামান্য ছোট অক্ষর দ্বারা নির্দেশিত হয় চিত্র)।
এই কয়েলগুলিতে তৈরি চৌম্বক ক্ষেত্র এবং চুম্বকের বিকর্ষণকারী এবং আকর্ষণীয় প্রভাবগুলি কয়েলগুলিকে ঘড়ির কাঁটার বিপরীতে ঘূর্ণায়মান বলের অধীন করে।
② আরও ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘুরুন
এরপরে, অনুমান করা হয় যে ডান ব্রাশটি দুটি কমিউটারের সংস্পর্শে রয়েছে এমন একটি অবস্থায় যেখানে কয়েল A 30° দ্বারা ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘোরানো হয়।
কয়েল A এর কারেন্ট বাম ব্রাশ থেকে ডান ব্রাশে প্রবাহিত হতে থাকে এবং কয়েলের বাইরে S পোল বজায় থাকে।
কয়েল A-এর মতো একই স্রোত কয়েল B এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয় এবং কয়েল B এর বাইরের অংশ শক্তিশালী N মেরুতে পরিণত হয়।
যেহেতু কয়েল C এর উভয় প্রান্ত ব্রাশ দ্বারা শর্ট সার্কিট করা হয়, তাই কোন কারেন্ট প্রবাহিত হয় না এবং কোন চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি হয় না।
এমনকি এই ক্ষেত্রে, ঘড়ির কাঁটার বিপরীতে ঘূর্ণন বল অনুভব করা যায়।
③ থেকে ④ পর্যন্ত, উপরের কুণ্ডলীটি বাম দিকে একটি বল গ্রহণ করতে থাকে এবং নীচের কুণ্ডলীটি ডানদিকে একটি বল গ্রহণ করতে থাকে এবং ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘুরতে থাকে
যখন কয়েলটি প্রতি 30° এ ③ এবং ④ ঘোরানো হয়, যখন কয়েলটি কেন্দ্রীয় অনুভূমিক অক্ষের উপরে অবস্থান করে, তখন কুণ্ডলীটির বাইরের দিকটি S পোলে পরিণত হয়; যখন কুণ্ডলীটি নীচে অবস্থান করা হয়, তখন এটি N মেরুতে পরিণত হয় এবং এই আন্দোলনটি পুনরাবৃত্তি হয়।
অন্য কথায়, উপরের কুণ্ডলীটি বারবার বাম দিকে জোর করে, এবং নীচের কুণ্ডলীটি বারবার ডানদিকে জোর করে (উভয়ই ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে)।এটি সব সময় রটারকে ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘুরতে থাকে।
আপনি যদি বিপরীত বাম (-) এবং ডান (+) ব্রাশের সাথে শক্তি সংযোগ করেন, তবে কয়েলগুলিতে বিপরীত চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি হয়, তাই কয়েলগুলিতে প্রয়োগ করা বলটিও ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘুরিয়ে বিপরীত দিকে থাকে।
উপরন্তু, যখন বিদ্যুৎ বন্ধ করা হয়, ব্রাশ করা মোটরের রটারটি ঘোরানো বন্ধ করে দেয় কারণ এটি ঘুরতে রাখার জন্য কোন চৌম্বক ক্ষেত্র নেই।
তিন-ফেজ ফুল-ওয়েভ ব্রাশলেস মোটর
থ্রি-ফেজ ফুল-ওয়েভ ব্রাশলেস মোটরের চেহারা এবং গঠন
নীচের চিত্রটি ব্রাশবিহীন মোটরের চেহারা এবং কাঠামোর একটি উদাহরণ দেখায়।
বাম দিকে একটি অপটিক্যাল ডিস্ক প্লেব্যাক ডিভাইসে একটি অপটিক্যাল ডিস্ক ঘোরাতে ব্যবহৃত একটি স্পিন্ডেল মোটরের উদাহরণ রয়েছে।মোট তিন-ফেজ × 3 মোট 9 টি কয়েল।ডানদিকে একটি FDD ডিভাইসের জন্য একটি স্পিন্ডেল মোটরের একটি উদাহরণ, যেখানে মোট 12টি কয়েল রয়েছে (তিন-ফেজ × 4)।কয়েল সার্কিট বোর্ডে স্থির করা হয় এবং লোহার কোরের চারপাশে ক্ষত হয়।
কুণ্ডলীর ডানদিকে ডিস্ক-আকৃতির অংশটি স্থায়ী চুম্বক রটার।পেরিফেরি একটি স্থায়ী চুম্বক, রটারের শ্যাফ্টটি কয়েলের কেন্দ্রীয় অংশে প্রবেশ করানো হয় এবং কয়েলের অংশটিকে ঢেকে রাখে এবং স্থায়ী চুম্বকটি কুণ্ডলীর পরিধিকে ঘিরে থাকে।
থ্রি-ফেজ ফুল-ওয়েভ ব্রাশলেস মোটরের অভ্যন্তরীণ কাঠামো চিত্র এবং কয়েল সংযোগের সমতুল্য সার্কিট
এরপরে অভ্যন্তরীণ কাঠামোর একটি পরিকল্পিত চিত্র এবং কয়েল সংযোগের সমতুল্য সার্কিটের একটি পরিকল্পিত চিত্র।
এই অভ্যন্তরীণ চিত্রটি একটি খুব সাধারণ 2-মেরু (2 চুম্বক) 3-স্লট (3 কয়েল) মোটরের একটি উদাহরণ।এটি একই সংখ্যক খুঁটি এবং স্লট সহ একটি ব্রাশ করা মোটর কাঠামোর মতো, তবে কয়েলের দিকটি স্থির এবং চুম্বকগুলি ঘোরাতে পারে।অবশ্যই, কোন brushes.
এই ক্ষেত্রে, কুণ্ডলীটি ওয়াই-সংযুক্ত, একটি অর্ধপরিবাহী উপাদান ব্যবহার করে কয়েলটিকে কারেন্ট সরবরাহ করে এবং কারেন্টের প্রবাহ এবং বহিঃপ্রবাহ ঘূর্ণায়মান চুম্বকের অবস্থান অনুসারে নিয়ন্ত্রিত হয়।এই উদাহরণে, একটি হল উপাদান চুম্বকের অবস্থান সনাক্ত করতে ব্যবহৃত হয়।হল উপাদানটি কয়েলগুলির মধ্যে সাজানো হয় এবং উত্পন্ন ভোল্টেজটি চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তির উপর ভিত্তি করে সনাক্ত করা হয় এবং অবস্থানের তথ্য হিসাবে ব্যবহৃত হয়।পূর্বে প্রদত্ত FDD স্পিন্ডল মোটরের ছবিতে, এটিও দেখা যায় যে কয়েল এবং কয়েলের মধ্যে অবস্থান সনাক্তকরণের জন্য একটি হল উপাদান (কুণ্ডলীর উপরে) রয়েছে।
হল উপাদান সুপরিচিত চৌম্বকীয় সেন্সর.চৌম্বক ক্ষেত্রের মাত্রাকে ভোল্টেজের মাত্রায় রূপান্তরিত করা যেতে পারে এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের দিকটি ইতিবাচক বা ঋণাত্মক হিসাবে প্রকাশ করা যেতে পারে।নীচে হল প্রভাব দেখানো একটি পরিকল্পিত চিত্র।
হলের উপাদানগুলি এই ঘটনার সুবিধা নেয় যে “যখন একটি বর্তমান আইH একটি সেমিকন্ডাক্টরের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয় এবং একটি চৌম্বক প্রবাহ B সমকোণে কারেন্টে চলে যায়, একটি ভোল্টেজ VHকারেন্ট এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের লম্ব দিকে উত্পন্ন হয়", আমেরিকান পদার্থবিদ এডউইন হারবার্ট হল (এডউইন হারবার্ট হল) এই ঘটনাটি আবিষ্কার করেন এবং এটিকে "হল প্রভাব" বলে।ফলে ভোল্টেজ VHনিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়.
ভিH= (কেH/ ঘ)・আমিH・বি ※কেH: হল সহগ, d: চৌম্বকীয় প্রবাহ অনুপ্রবেশ পৃষ্ঠের বেধ
সূত্র দেখায়, কারেন্ট যত বেশি, ভোল্টেজ তত বেশি।এই বৈশিষ্ট্যটি প্রায়ই রটার (চুম্বক) অবস্থান সনাক্ত করতে ব্যবহৃত হয়।
তিন-ফেজ ফুল-ওয়েভ ব্রাশলেস মোটরের ঘূর্ণন নীতি
ব্রাশবিহীন মোটরের ঘূর্ণন নীতি ① থেকে ⑥ নিম্নলিখিত ধাপে ব্যাখ্যা করা হবে।সহজে বোঝার জন্য, এখানে স্থায়ী চুম্বকগুলিকে বৃত্ত থেকে আয়তক্ষেত্রে সরলীকৃত করা হয়েছে।
①
তিন-ফেজ কয়েলগুলির মধ্যে, অনুমান করা হয় যে কয়েল 1 ঘড়ির 12 টার দিকে স্থির করা হয়েছে, কয়েল 2 ঘড়ির 4 টার দিকে স্থির করা হয়েছে এবং কুণ্ডলী 3 স্থির করা হয়েছে ঘড়ির কাঁটা ৮টার দিকে।2-মেরু স্থায়ী চুম্বকের N পোলটি বাম দিকে এবং S পোলটিকে ডানদিকে রাখুন এবং এটি ঘোরানো যেতে পারে।
কয়েলের বাইরে একটি এস-পোল চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করতে একটি কারেন্ট Io কয়েল 1 এ প্রবাহিত হয়।Io/2 কারেন্ট কয়েল 2 এবং কয়েল 3 থেকে প্রবাহিত হয়ে কয়েলের বাইরে একটি N-মেরু চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে।
কয়েল 2 এবং কয়েল 3 এর চৌম্বক ক্ষেত্রগুলি ভেক্টরাইজ করা হলে, একটি N-মেরু চৌম্বক ক্ষেত্র নীচের দিকে তৈরি হয়, যা বর্তমান Io একটি কুণ্ডলীর মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় তৈরি হওয়া চৌম্বক ক্ষেত্রের আকারের 0.5 গুণ এবং যোগ করার সময় 1.5 গুণ বড় হয়। কয়েল 1 এর চৌম্বক ক্ষেত্রের দিকে।এটি স্থায়ী চুম্বকের 90° কোণে একটি ফলস্বরূপ চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে, তাই সর্বাধিক টর্ক তৈরি করা যেতে পারে, স্থায়ী চুম্বক ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘোরে।
যখন কুণ্ডলী 2-এর কারেন্ট কমে যায় এবং কয়েল 3-এর কারেন্ট ঘূর্ণন অবস্থান অনুসারে বাড়ানো হয়, ফলে চৌম্বক ক্ষেত্রটিও ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘোরে এবং স্থায়ী চুম্বকও ঘোরাতে থাকে।
②
30° দ্বারা ঘোরানো অবস্থায়, বর্তমান Io কয়েল 1-এ প্রবাহিত হয়, কয়েল 2-এ কারেন্ট শূন্য হয়ে যায় এবং কারেন্ট Io কয়েল 3 থেকে প্রবাহিত হয়।
কয়েল 1 এর বাইরের অংশটি S পোল হয়ে যায় এবং কয়েল 3 এর বাইরের অংশটি N পোলে পরিণত হয়।যখন ভেক্টরগুলিকে একত্রিত করা হয়, তখন ফলস্বরূপ চৌম্বক ক্ষেত্রটি √3 (≈1.72) চৌম্বক ক্ষেত্রের গুণ হয় যখন বর্তমান Io একটি কুণ্ডলীর মধ্য দিয়ে যায়।এটি স্থায়ী চুম্বকের চৌম্বক ক্ষেত্রের 90° কোণে একটি ফলস্বরূপ চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে এবং ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘোরে।
যখন কয়েল 1 এর ইনফ্লো কারেন্ট Io ঘূর্ণনশীল অবস্থান অনুসারে হ্রাস পায়, তখন কুণ্ডলী 2-এর প্রবাহ শূন্য থেকে বৃদ্ধি পায় এবং কয়েল 3-এর বহিঃপ্রবাহ Io-তে বৃদ্ধি পায়, ফলে চৌম্বক ক্ষেত্রটিও ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘোরে, এবং স্থায়ী চুম্বকও ঘুরতে থাকে।
※ ধরে নিলাম যে প্রতিটি ফেজ কারেন্ট একটি সাইনোসয়েডাল তরঙ্গরূপ, এখানে বর্তমান মান হল Io × sin(π⁄3)=Io × √3⁄2 চৌম্বক ক্ষেত্রের ভেক্টর সংশ্লেষণের মাধ্যমে, মোট চৌম্বক ক্ষেত্রের আকার ( √) হিসাবে প্রাপ্ত হয় 3⁄2)2× 2=1.5 বার।যখন প্রতিটি ফেজ কারেন্ট একটি সাইন ওয়েভ হয়, স্থায়ী চুম্বকের অবস্থান নির্বিশেষে, ভেক্টর যৌগিক চৌম্বক ক্ষেত্রের মাত্রা একটি কুণ্ডলী দ্বারা উত্পন্ন চৌম্বক ক্ষেত্রের 1.5 গুণ এবং চৌম্বক ক্ষেত্রটি 90° কোণ আপেক্ষিক হয় স্থায়ী চুম্বকের চৌম্বক ক্ষেত্রের দিকে।
③
30° দ্বারা ঘোরানো অবিরত অবস্থায়, বর্তমান Io/2 কয়েল 1 এ প্রবাহিত হয়, বর্তমান Io/2 কয়েল 2 এ প্রবাহিত হয় এবং বর্তমান Io কয়েল 3 থেকে প্রবাহিত হয়।
কয়েল 1 এর বাইরের অংশটি S পোলে পরিণত হয়, কয়েল 2 এর বাইরের অংশটিও S পোলে পরিণত হয় এবং কয়েল 3 এর বাইরের অংশটি N পোলে পরিণত হয়।যখন ভেক্টরগুলিকে একত্রিত করা হয়, ফলে চৌম্বক ক্ষেত্র উৎপন্ন চৌম্বক ক্ষেত্রের 1.5 গুণ হয় যখন একটি কারেন্ট Io একটি কয়েলের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয় (① এর মতো)।এখানেও, স্থায়ী চুম্বকের চৌম্বক ক্ষেত্রের সাপেক্ষে 90° কোণে একটি ফলস্বরূপ চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি হয় এবং ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘোরে।
④～⑥
① থেকে ③ একইভাবে ঘোরান।
এইভাবে, কয়েলে প্রবাহিত কারেন্টকে স্থায়ী চুম্বকের অবস্থান অনুসারে ক্রমাগতভাবে পরিবর্তন করা হলে, স্থায়ী চুম্বকটি একটি নির্দিষ্ট দিকে ঘুরবে।একইভাবে, আপনি যদি বর্তমান প্রবাহকে বিপরীত করেন এবং ফলস্বরূপ চৌম্বক ক্ষেত্রটিকে বিপরীত করেন তবে এটি ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘুরবে।
নীচের চিত্রটি উপরে ① থেকে ⑥ প্রতিটি ধাপে প্রতিটি কয়েলের কারেন্ট ক্রমাগত দেখায়।উপরের ভূমিকার মাধ্যমে, বর্তমান পরিবর্তন এবং ঘূর্ণনের মধ্যে সম্পর্ক বোঝা সম্ভব হওয়া উচিত।
স্টেপার মোটর
একটি স্টেপার মোটর এমন একটি মোটর যা একটি পালস সংকেতের সাথে সিঙ্ক্রোনাইজেশনে ঘূর্ণন কোণ এবং গতি সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। স্টেপার মোটরকে "পালস মোটর"ও বলা হয়।যেহেতু স্টেপার মোটর পজিশন সেন্সর ব্যবহার না করে শুধুমাত্র ওপেন-লুপ কন্ট্রোলের মাধ্যমে সঠিক পজিশনিং অর্জন করতে পারে, সেগুলি এমন সরঞ্জামগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় যার জন্য পজিশনিং প্রয়োজন।
স্টেপার মোটরের গঠন (টু-ফেজ বাইপোলার)
বাম থেকে ডানে নিম্নলিখিত পরিসংখ্যানগুলি স্টেপিং মোটরের উপস্থিতির একটি উদাহরণ, অভ্যন্তরীণ কাঠামোর একটি পরিকল্পিত চিত্র এবং কাঠামো ধারণার একটি পরিকল্পিত চিত্র।
চেহারা উদাহরণে, এইচবি (হাইব্রিড) টাইপ এবং পিএম (স্থায়ী চুম্বক) টাইপ স্টেপিং মোটরের চেহারা দেওয়া হয়েছে।মাঝখানের স্ট্রাকচার ডায়াগ্রামটি এইচবি টাইপ এবং পিএম টাইপের গঠনও দেখায়।
একটি স্টেপিং মোটর হল একটি কাঠামো যেখানে কয়েল স্থির থাকে এবং স্থায়ী চুম্বকটি ঘোরে।ডানদিকে একটি স্টেপার মোটরের অভ্যন্তরীণ কাঠামোর ধারণাগত চিত্রটি কয়েলের দুই-ফেজ (দুই সেট) ব্যবহার করে একটি পিএম মোটরের উদাহরণ।স্টেপিং মোটরের মৌলিক কাঠামোর উদাহরণে, কয়েলগুলি বাইরের দিকে এবং স্থায়ী চুম্বকগুলি ভিতরের দিকে সাজানো থাকে।দুই-ফেজ কয়েল ছাড়াও, আরও পর্যায় সহ তিন-ফেজ এবং পাঁচ-ফেজ প্রকার রয়েছে।
কিছু স্টেপার মোটরের অন্যান্য ভিন্ন স্ট্রাকচার থাকে, তবে স্টেপার মোটরের মূল কাঠামোটি এই প্রবন্ধে দেওয়া হয়েছে এর কাজের নীতির প্রবর্তনের সুবিধার্থে।এই নিবন্ধটির মাধ্যমে, আমি আশা করি যে স্টেপিং মোটরটি মূলত স্থির কয়েল এবং ঘূর্ণায়মান স্থায়ী চুম্বকের কাঠামো গ্রহণ করে।
স্টেপার মোটরের বেসিক কাজের নীতি (একক-ফেজ উত্তেজনা)
নিচের চিত্রটি একটি স্টেপার মোটরের মৌলিক কাজের নীতি প্রবর্তন করতে ব্যবহৃত হয়।এটি উপরের দুই-ফেজ বাইপোলার কয়েলের প্রতিটি ফেজের (কয়েলের সেট) জন্য উত্তেজনার একটি উদাহরণ।এই চিত্রটির ভিত্তি হল রাষ্ট্র ① থেকে ④ এ পরিবর্তিত হয়।কয়েলটি যথাক্রমে কয়েল 1 এবং কয়েল 2 নিয়ে গঠিত।উপরন্তু, বর্তমান তীরগুলি বর্তমান প্রবাহের দিক নির্দেশ করে।
①
- কারেন্ট কয়েল 1 এর বাম দিক থেকে প্রবাহিত হয় এবং কয়েল 1 এর ডান দিক থেকে প্রবাহিত হয়।
- কয়েল 2 এর মধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হতে দেবেন না।
- এই সময়ে, বাম কুণ্ডলী 1 এর ভিতরের দিকটি N হয়ে যায় এবং ডান কুণ্ডলী 1 এর ভিতরের দিকটি S হয়ে যায়।
- অতএব, মাঝখানে স্থায়ী চুম্বক কয়েল 1 এর চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা আকৃষ্ট হয়, বাম S এবং ডান N এর অবস্থা হয়ে যায় এবং থেমে যায়।
②
- কয়েল 1 এর কারেন্ট বন্ধ হয়ে যায় এবং কয়েল 2 এর উপরের দিক থেকে কারেন্ট প্রবাহিত হয় এবং কয়েল 2 এর নীচের দিক থেকে প্রবাহিত হয়।
- উপরের কুণ্ডলী 2 এর ভিতরের দিকটি N হয়ে যায় এবং নীচের কয়েল 2 এর ভিতরের দিকটি S হয়ে যায়।
- স্থায়ী চুম্বক তার চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা আকৃষ্ট হয় এবং 90° ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘোরার মাধ্যমে থেমে যায়।
③
- কয়েল 2 এর কারেন্ট বন্ধ হয়ে যায় এবং কয়েল 1 এর ডান দিক থেকে কারেন্ট প্রবাহিত হয় এবং কয়েল 1 এর বাম দিক থেকে প্রবাহিত হয়।
- বাম কুণ্ডলী 1 এর ভিতরের দিকটি S হয়ে যায় এবং ডান কুণ্ডলী 1 এর ভিতরের দিকটি N হয়ে যায়।
- স্থায়ী চুম্বক তার চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা আকৃষ্ট হয় এবং ঘড়ির কাঁটার দিকে আরও 90° ঘুরিয়ে থেমে যায়।
④
- কয়েল 1 এর কারেন্ট বন্ধ হয়ে যায় এবং কয়েল 2 এর নীচের দিক থেকে কারেন্ট প্রবাহিত হয় এবং কয়েল 2 এর উপরের দিক থেকে প্রবাহিত হয়।
- উপরের কুণ্ডলী 2 এর ভিতরের দিকটি S হয়ে যায় এবং নীচের কয়েল 2 এর ভিতরের দিকটি N হয়ে যায়।
- স্থায়ী চুম্বক তার চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা আকৃষ্ট হয় এবং ঘড়ির কাঁটার দিকে আরও 90° ঘুরিয়ে থেমে যায়।
পোস্টের সময়: জুলাই-০৯-২০২২