ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോർ നിയന്ത്രണ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസന ചരിത്രം

ഇലക്ട്രിക് മോട്ടോറുകളുടെ ചരിത്രം 1820 മുതൽ, ഹാൻസ് ക്രിസ്റ്റ്യൻ ഓസ്റ്റർ വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിൻ്റെ കാന്തിക പ്രഭാവം കണ്ടെത്തി, ഒരു വർഷത്തിനുശേഷം മൈക്കൽ ഫാരഡെ വൈദ്യുതകാന്തിക ഭ്രമണം കണ്ടെത്തുകയും ആദ്യത്തെ പ്രാകൃത ഡിസി മോട്ടോർ നിർമ്മിക്കുകയും ചെയ്തു.ഫാരഡെ 1831-ൽ വൈദ്യുതകാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ കണ്ടെത്തി, എന്നാൽ 1883-ൽ ടെസ്‌ല ഇൻഡക്ഷൻ (അസിൻക്രണസ്) മോട്ടോർ കണ്ടുപിടിച്ചു.ഇന്ന്, വൈദ്യുത യന്ത്രങ്ങളുടെ പ്രധാന തരം ഡിസി, ഇൻഡക്ഷൻ (അസിൻക്രണസ്), സിൻക്രണസ് എന്നിവ അതേപടി നിലനിൽക്കുന്നു, എല്ലാം നൂറു വർഷങ്ങൾക്ക് മുമ്പ് അൽസ്റ്റെഡും ഫാരഡെയും ടെസ്‌ലയും വികസിപ്പിച്ചതും കണ്ടെത്തിയതുമായ സിദ്ധാന്തങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്.

ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോറിൻ്റെ കണ്ടുപിടുത്തം മുതൽ, മറ്റ് മോട്ടോറുകളെ അപേക്ഷിച്ച് ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോറിൻ്റെ ഗുണങ്ങൾ കാരണം ഇത് ഇന്ന് ഏറ്റവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന മോട്ടോറായി മാറി.ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോറുകൾക്ക് മോട്ടറിൻ്റെ നിശ്ചലവും കറങ്ങുന്നതുമായ ഭാഗങ്ങൾക്കിടയിൽ വൈദ്യുത ബന്ധം ആവശ്യമില്ല എന്നതാണ് പ്രധാന നേട്ടം, അതിനാൽ അവയ്ക്ക് മെക്കാനിക്കൽ കമ്മ്യൂട്ടേറ്ററുകൾ (ബ്രഷുകൾ) ആവശ്യമില്ല, അവ മെയിൻ്റനൻസ് ഫ്രീ മോട്ടോറുകളാണ്.ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോറുകൾക്ക് കുറഞ്ഞ ഭാരം, കുറഞ്ഞ ജഡത്വം, ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമത, ശക്തമായ ഓവർലോഡ് കപ്പാസിറ്റി എന്നിവയുടെ സവിശേഷതകളും ഉണ്ട്.തൽഫലമായി, അവ വിലകുറഞ്ഞതും ശക്തവുമാണ്, ഉയർന്ന വേഗതയിൽ പരാജയപ്പെടില്ല.കൂടാതെ, തീപ്പൊരി ഇല്ലാതെ സ്ഫോടനാത്മക അന്തരീക്ഷത്തിൽ മോട്ടോർ പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും.

മേൽപ്പറഞ്ഞ എല്ലാ ഗുണങ്ങളും കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോറുകൾ തികഞ്ഞ ഇലക്ട്രോമെക്കാനിക്കൽ എനർജി കൺവെർട്ടറുകളായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു, എന്നിരുന്നാലും, മെക്കാനിക്കൽ എനർജി പലപ്പോഴും വേരിയബിൾ വേഗതയിൽ ആവശ്യമാണ്, ഇവിടെ വേഗത നിയന്ത്രണ സംവിധാനങ്ങൾ ഒരു നിസ്സാര കാര്യമല്ല.അസിൻക്രണസ് മോട്ടോറിന് വേരിയബിൾ ഫ്രീക്വൻസിയും ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡും ഉള്ള ത്രീ-ഫേസ് വോൾട്ടേജ് നൽകുക എന്നതാണ് സ്റ്റെപ്പ്ലെസ് സ്പീഡ് മാറ്റം സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനുള്ള ഏക ഫലപ്രദമായ മാർഗം.റോട്ടർ സ്പീഡ് സ്റ്റേറ്റർ നൽകുന്ന ഭ്രമണം ചെയ്യുന്ന കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൻ്റെ വേഗതയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ ആവൃത്തി പരിവർത്തനം ആവശ്യമാണ്.വേരിയബിൾ വോൾട്ടേജ് ആവശ്യമാണ്, കുറഞ്ഞ ആവൃത്തികളിൽ മോട്ടോർ ഇംപെഡൻസ് കുറയുന്നു, കൂടാതെ വിതരണ വോൾട്ടേജ് കുറച്ചുകൊണ്ട് കറൻ്റ് പരിമിതപ്പെടുത്തണം.

പവർ ഇലക്‌ട്രോണിക്‌സിൻ്റെ ആവിർഭാവത്തിന് മുമ്പ്, മൂന്ന് സ്റ്റേറ്റർ വിൻഡിംഗുകൾ ഒരു ഡെൽറ്റയിൽ നിന്ന് ഒരു സ്റ്റാർ കണക്ഷനിലേക്ക് മാറ്റിക്കൊണ്ട് ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോറുകളുടെ വേഗത പരിമിതപ്പെടുത്തൽ നിയന്ത്രണം നേടിയിരുന്നു, ഇത് മോട്ടോർ വിൻഡിംഗുകളിലുടനീളം വോൾട്ടേജ് കുറച്ചു.പോൾ ജോഡികളുടെ എണ്ണം വ്യത്യാസപ്പെടുത്തുന്നതിന് ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോറുകൾക്ക് മൂന്നിൽ കൂടുതൽ സ്റ്റേറ്റർ വിൻഡിംഗുകൾ ഉണ്ട്.എന്നിരുന്നാലും, ഒന്നിലധികം വിൻഡിംഗുകളുള്ള ഒരു മോട്ടോർ കൂടുതൽ ചെലവേറിയതാണ്, കാരണം മോട്ടോറിന് മൂന്നിൽ കൂടുതൽ കണക്ഷൻ പോർട്ടുകൾ ആവശ്യമാണ്, കൂടാതെ നിർദ്ദിഷ്ട ഡിസ്ക്രീറ്റ് വേഗത മാത്രമേ ലഭ്യമാകൂ.സ്പീഡ് നിയന്ത്രണത്തിൻ്റെ മറ്റൊരു ബദൽ രീതി ഒരു മുറിവ് റോട്ടർ ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോർ ഉപയോഗിച്ച് നേടാം, അവിടെ റോട്ടർ വിൻഡിംഗ് അറ്റങ്ങൾ സ്ലിപ്പ് വളയങ്ങളിലേക്ക് കൊണ്ടുവരുന്നു.എന്നിരുന്നാലും, ഈ സമീപനം പ്രത്യക്ഷത്തിൽ ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോറുകളുടെ മിക്ക ഗുണങ്ങളും നീക്കംചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ അധിക നഷ്ടങ്ങളും അവതരിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് ഒരു ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോറിൻ്റെ സ്റ്റേറ്റർ വിൻഡിംഗുകളിൽ സീരീസിൽ റെസിസ്റ്ററുകളോ റിയാക്‌റ്റൻസുകളോ സ്ഥാപിക്കുന്നതിലൂടെ മോശം പ്രകടനത്തിന് കാരണമാകും.

അക്കാലത്ത്, ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോറുകളുടെ വേഗത നിയന്ത്രിക്കുന്നതിന് മുകളിലുള്ള രീതികൾ മാത്രമേ ലഭ്യമായിരുന്നുള്ളൂ, കൂടാതെ ഡിസി മോട്ടോറുകൾ ഇതിനകം തന്നെ അനന്തമായ വേരിയബിൾ സ്പീഡ് ഡ്രൈവുകൾ ഉണ്ടായിരുന്നു, അത് നാല് ക്വാഡ്രൻ്റുകളിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ അനുവദിക്കുക മാത്രമല്ല, വിശാലമായ പവർ ശ്രേണിയും ഉൾക്കൊള്ളുന്നു.അവ വളരെ കാര്യക്ഷമവും അനുയോജ്യമായ നിയന്ത്രണവും നല്ല ചലനാത്മക പ്രതികരണവുമുണ്ട്, എന്നിരുന്നാലും, ബ്രഷുകളുടെ നിർബന്ധിത ആവശ്യകതയാണ് അതിൻ്റെ പ്രധാന പോരായ്മ.

ഉപസംഹാരമായി

കഴിഞ്ഞ 20 വർഷങ്ങളിൽ, അർദ്ധചാലക സാങ്കേതികവിദ്യ വളരെയധികം പുരോഗതി കൈവരിച്ചു, അനുയോജ്യമായ ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോർ ഡ്രൈവ് സിസ്റ്റങ്ങളുടെ വികസനത്തിന് ആവശ്യമായ വ്യവസ്ഥകൾ നൽകുന്നു.ഈ വ്യവസ്ഥകൾ രണ്ട് പ്രധാന വിഭാഗങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു:

(1) പവർ ഇലക്ട്രോണിക് സ്വിച്ചിംഗ് ഉപകരണങ്ങളുടെ ചെലവ് കുറയ്ക്കലും പ്രകടന മെച്ചപ്പെടുത്തലും.

(2) പുതിയ മൈക്രോപ്രൊസസ്സറുകളിൽ സങ്കീർണ്ണമായ അൽഗോരിതങ്ങൾ നടപ്പിലാക്കാനുള്ള സാധ്യത.

എന്നിരുന്നാലും, ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോറുകളുടെ വേഗത നിയന്ത്രിക്കുന്നതിന് അനുയോജ്യമായ രീതികൾ വികസിപ്പിക്കുന്നതിന് ഒരു മുൻവ്യവസ്ഥ ഉണ്ടാക്കണം, അവയുടെ സങ്കീർണ്ണത, അവയുടെ മെക്കാനിക്കൽ ലാളിത്യത്തിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, അവയുടെ ഗണിത ഘടനയെ (മൾട്ടിവേരിയേറ്റ്, നോൺലീനിയർ) സംബന്ധിച്ച് പ്രത്യേകിച്ചും പ്രധാനമാണ്.