সার্ভো মোটর

সার্ভো মোটর

সার্ভো মোটর তিনটি নিয়ন্ত্রণ মোড:

• গতি নিয়ন্ত্রণ মোড
• টর্ক কন্ট্রোল মোড
• অবস্থান নিয়ন্ত্রণ মোড

সার্ভো ড্রাইভের প্রতিক্রিয়া গতির বিষয়ে, টর্ক মোডে সর্বনিম্ন কম্পিউটেশনাল লোড জড়িত, যা নিয়ন্ত্রণ সংকেতগুলির দ্রুততম প্রতিক্রিয়া সক্ষম করে। পজিশন মোডের জন্য সর্বাধিক গণনার প্রয়োজন, যার ফলে সংকেত নিয়ন্ত্রণের জন্য সবচেয়ে ধীর প্রতিক্রিয়া হয়।

গতির সময় উচ্চ গতিশীল কর্মক্ষমতা দাবি করার সময়, প্রকৃত-সময়ের মোটর সামঞ্জস্য প্রয়োজন। যদি কন্ট্রোলারের নিজেই প্রক্রিয়াকরণের গতি ধীর থাকে (যেমন, পিএলসি বা কম-এন্ড মোশন কন্ট্রোলার), অবস্থান নিয়ন্ত্রণ মোড ব্যবহার করুন। কন্ট্রোলারের দ্রুত প্রক্রিয়াকরণের গতি থাকলে, গতি মোড ব্যবহার করা যেতে পারে। এটি পজিশন লুপকে ড্রাইভ থেকে কন্ট্রোলারে স্থানান্তরিত করে, ড্রাইভের কাজের চাপ কমায় এবং দক্ষতা উন্নত করে (যেমন, বেশিরভাগ মধ্য-থেকে-হাই-মোশন কন্ট্রোলার)। যদি একটি উচ্চতর উচ্চতর স্তরের কন্ট্রোলার পাওয়া যায়, তাহলে টর্ক মোডও ব্যবহার করা যেতে পারে, ড্রাইভ থেকে স্পিড লুপকেও দূরে সরিয়ে দেয়। এটি সাধারণত উচ্চ-বিশেষ বিশেষ কন্ট্রোলারের সাথেই সম্ভব, এবং এই ধরনের ক্ষেত্রে, সার্ভো মোটরগুলির প্রয়োজন হয় না।

টর্ক কন্ট্রোল মোড

টর্ক কন্ট্রোল মোড বাহ্যিক এনালগ ইনপুট বা সরাসরি ঠিকানা অ্যাসাইনমেন্টের মাধ্যমে মোটর শ্যাফ্টের আউটপুট টর্কের মাত্রা নির্ধারণ করে। উদাহরণস্বরূপ, যদি 10V 5Nm-এর সাথে মিলে যায়, 5V তে বাহ্যিক অ্যানালগ ইনপুট সেট করার ফলে একটি মোটর শ্যাফ্ট আউটপুট 2.5Nm হয়: - যদি মোটর শ্যাফ্ট লোড 2.5Nm-এর কম হয়, মোটরটি সামনের দিকে ঘোরে. - যখন বাহ্যিক লোড 2{5N স্টপ 2 এর সমান হয়, তখন {}}9 mo{5N ঘোরে৷ লোড 2.5Nm অতিক্রম করে, মোটরটি পিছনের দিকে ঘোরে (সাধারণত মাধ্যাকর্ষণ{11}লোড অবস্থায় ঘটে)। অ্যানালগ ইনপুট সেটিং তাত্ক্ষণিকভাবে পরিবর্তন করে বা যোগাযোগ প্রোটোকলের মাধ্যমে সংশ্লিষ্ট ঠিকানা মান পরিবর্তন করে টর্কের মাত্রা সামঞ্জস্য করা যেতে পারে।

এই অ্যাপ্লিকেশানটি প্রাথমিকভাবে ওয়াইন্ডিং এবং আনওয়াইন্ডিং ডিভাইসে ব্যবহৃত হয়, যেমন তারের উইন্ডিং ইকুইপমেন্ট বা ফাইবার অপটিক ড্রয়িং মেশিনের মতো কঠোর উপাদান শক্তির প্রয়োজনীয়তা। ব্যাসার্ধের বৈচিত্র নির্বিশেষে বস্তুগত বল স্থির থাকে তা নিশ্চিত করার জন্য ঘূর্ণনযন্ত্রের সেটিংস অবশ্যই ঘূর্ণন ব্যাসার্ধের পরিবর্তনের উপর ভিত্তি করে গতিশীলভাবে সামঞ্জস্য করতে হবে।

অবস্থান নিয়ন্ত্রণ মোড

অবস্থান নিয়ন্ত্রণ সাধারণত বাহ্যিকভাবে ইনপুট ডালের ফ্রিকোয়েন্সির মাধ্যমে ঘূর্ণন গতি নির্ধারণ করে এবং পালস গণনার উপর ভিত্তি করে ঘূর্ণন কোণ গণনা করে। কিছু servos যোগাযোগ প্রোটোকলের মাধ্যমে সরাসরি গতি এবং স্থানচ্যুতি অ্যাসাইনমেন্ট সমর্থন করে। গতি এবং অবস্থান উভয়ের উপর এর সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণের কারণে, এই মোডটি সাধারণত পজিশনিং সিস্টেমে ব্যবহৃত হয়।

অ্যাপ্লিকেশনের মধ্যে রয়েছে CNC মেশিন টুলস, প্রিন্টিং যন্ত্রপাতি ইত্যাদি।

গতি নিয়ন্ত্রণ মোড

ঘূর্ণন গতি এনালগ ইনপুট বা পালস ফ্রিকোয়েন্সি মাধ্যমে নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে. একটি উপরের-স্তরের কন্ট্রোলারের বাইরের-লুপ পিআইডি নিয়ন্ত্রণের সাথে একত্রিত হলে, গতি মোডও অবস্থান নির্ণয় করতে পারে। যাইহোক, এর জন্য মোটর অবস্থানের সংকেত বা সরাসরি লোডের অবস্থানের সংকেতকে গণনার জন্য উপরের-স্তরের কন্ট্রোলারে ফেরত দিতে হবে। অবস্থান মোড সরাসরি লোড-শেষ অবস্থান সংকেত সনাক্তকরণকেও সমর্থন করে। এই ক্ষেত্রে, মোটর শ্যাফ্টের প্রান্তে থাকা এনকোডারটি কেবলমাত্র মোটরের গতি নিরীক্ষণ করে, যখন অবস্থানের সংকেত সরাসরি চূড়ান্ত লোড প্রান্তে একটি সনাক্তকরণ ডিভাইস দ্বারা সরবরাহ করা হয়। এই পদ্ধতিটি মধ্যবর্তী ট্রান্সমিশন মেকানিজম দ্বারা প্রবর্তিত ত্রুটিগুলি হ্রাস করে, সিস্টেমের সামগ্রিক অবস্থান নির্ভুলতা বাড়ায়।

লিনিয়ার মোটর এর কাজের নীতি

একটি রৈখিক মোটর হল একটি ড্রাইভ ডিভাইস যা সরাসরি বৈদ্যুতিক শক্তিকে রৈখিক যান্ত্রিক গতিতে রূপান্তর করে একটি বদ্ধ চৌম্বক ক্ষেত্রকে একটি খোলা জায়গায় উন্মোচন করে, যেকোনো মধ্যবর্তী রূপান্তর প্রক্রিয়ার প্রয়োজনীয়তা দূর করে।

গঠন

একটি রৈখিক মোটরের গঠন একটি ঘূর্ণমান মোটরকে র‍্যাডিয়ালি ভাগ করে [চিত্র দেখুন. 3] এবং এর পরিধিকে সরলরেখায় উন্মোচন করে কল্পনা করা যায়। স্টেটর রৈখিক মোটরের প্রাইমারি উইন্ডিং এর সাথে মিলে যায়, যখন রটার সেকেন্ডারি উইন্ডিং এর সাথে মিলে যায়। প্রাইমারি উইন্ডিং এর মধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হলে, প্রাথমিক এবং সেকেন্ডারি উইন্ডিং এর মধ্যে বাতাসের ফাঁকে একটি ট্র্যাভেলিং ওয়েভ ম্যাগনেটিক ফিল্ড তৈরি হয়। এই ভ্রমণ তরঙ্গ চৌম্বক ক্ষেত্রটি চালিকা শক্তি তৈরি করতে সেকেন্ডারি উইন্ডিংয়ের স্থায়ী চুম্বকের সাথে যোগাযোগ করে, যার ফলে চলমান উপাদানগুলির রৈখিক গতি অর্জন করে। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, বেশ কয়েকটি উন্নত দেশ CNC মেশিন টুলের লিনিয়ার মোশন ড্রাইভ সিস্টেমে রৈখিক মোটর প্রযুক্তি প্রয়োগ করা শুরু করেছে, প্রথাগত সার্ভো মোটর + বল স্ক্রু ড্রাইভ সিস্টেমকে প্রতিস্থাপন করে, অসাধারণ সাফল্য অর্জন করেছে।

একটি ঘূর্ণায়মান মোটরের চিত্র. 3 রেডিয়াল ক্রস-বিভাগ

লিনিয়ার মোটর এবং ঐতিহ্যগত ঘূর্ণমান মোটর + বল স্ক্রু মোশন সিস্টেমের মধ্যে তুলনা

মেশিন টুল ফিড সিস্টেমে, রৈখিক মোটর ব্যবহার করে সরাসরি ড্রাইভ এবং প্রচলিত ঘূর্ণমান মোটর ট্রান্সমিশনের মধ্যে প্রাথমিক পার্থক্য হল মোটর এবং ওয়ার্কটেবলের (স্যাডল) মধ্যে যান্ত্রিক ট্রান্সমিশন উপাদানগুলি নির্মূল করা। এটি মেশিন টুল ফিড ট্রান্সমিশন চেইনের দৈর্ঘ্য শূন্যে কমিয়ে দেয়, তাই এই ট্রান্সমিশন পদ্ধতিটিকে "জিরো ট্রান্সমিশন" বলা হয়। এই "জিরো ট্রান্সমিশন" পদ্ধতিটি পারফরম্যান্স মেট্রিক্স এবং প্রচলিত রোটারি মোটর ড্রাইভের সাথে অপ্রাপ্য সুবিধাগুলি সরবরাহ করে।

1. উচ্চ-গতি প্রতিক্রিয়া

উল্লেখযোগ্য রেসপন্স টাইম কনস্ট্যান্ট (যেমন বল স্ক্রু) সহ যান্ত্রিক ট্রান্সমিশন উপাদানগুলিকে বাদ দিয়ে, বন্ধ{0}}লুপ কন্ট্রোল সিস্টেমের সামগ্রিক গতিশীল প্রতিক্রিয়া কর্মক্ষমতা ব্যাপকভাবে উন্নত করা হয়, যা ব্যতিক্রমী দ্রুত এবং সংবেদনশীল প্রতিক্রিয়া সক্ষম করে।

2. যথার্থতা

রৈখিক ড্রাইভ সিস্টেম ট্রান্সমিশন ব্যাকল্যাশ এবং সীসা স্ক্রু-এর মতো যান্ত্রিক উপাদানগুলির দ্বারা সৃষ্ট ত্রুটিগুলি দূর করে, যা ট্রান্সমিশন সিস্টেম ল্যাগের ফলে ইন্টারপোলেশন গতির সময় ট্র্যাকিং ত্রুটিগুলি হ্রাস করে। রৈখিক অবস্থান সনাক্তকরণ প্রতিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে, মেশিন সরঞ্জামগুলির অবস্থান নির্ভুলতা উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করা যেতে পারে।

3. উচ্চ গতিশীল দৃঢ়তা

"ডাইরেক্ট ড্রাইভ" পদ্ধতিটি স্টার্টআপের সময়, গতির পরিবর্তন, এবং দিকনির্দেশনামূলক পরিবর্তনের সময় স্থিতিস্থাপক বিকৃতি, ঘর্ষণ পরিধান এবং মধ্যবর্তী ট্রান্সমিশন লিঙ্কগুলিতে প্রতিক্রিয়ার কারণে সৃষ্ট মোশন ল্যাগ দূর করে। এটি সংক্রমণের দৃঢ়তাও বাড়ায়।

4. উচ্চ গতি এবং সংক্ষিপ্ত ত্বরণ/মন্দন চক্র

মূলত চৌম্বকীয় লেভিটেশন ট্রেনের জন্য তৈরি করা হয়েছে (500 কিমি/ঘণ্টা পর্যন্ত গতিতে পৌঁছানো), রৈখিক মোটর অনায়াসে অতি-উচ্চ গতির মেশিনিং দ্বারা চাহিদাকৃত অতি-উচ্চ ফিড রেট (60-100 মি/মিনিট বা তার বেশি) পূরণ করে। তাদের "জিরো ট্রান্সমিশন" ডিজাইন ব্যতিক্রমী উচ্চ-গতির প্রতিক্রিয়াশীলতা প্রদান করে, তীব্রভাবে ত্বরণ এবং হ্রাস চক্রকে ছোট করে। এটি তাত্ক্ষণিক উচ্চ-গতির সূচনা এবং সুনির্দিষ্ট, উচ্চ গতির ক্রিয়াকলাপের সময় তাত্ক্ষণিক থামানো সক্ষম করে-। উচ্চ ত্বরণ/মন্দন হার অর্জনযোগ্য, সাধারণত 2–10g (g=9.8m/s²) পর্যন্ত পৌঁছায়, যেখানে রোলার স্ক্রু ড্রাইভ সাধারণত 0.1–0.5g সর্বোচ্চ ত্বরণ অর্জন করে।

5. সীমাহীন স্ট্রোক দৈর্ঘ্য

গাইড রেল বরাবর সিরিজে রৈখিক মোটর সংযুক্ত করে, স্ট্রোকের দৈর্ঘ্য অনির্দিষ্টকালের জন্য বাড়ানো যেতে পারে।

6. কম শব্দ সহ শান্ত অপারেশন

ট্রান্সমিশন স্ক্রুগুলির মতো উপাদানগুলি থেকে যান্ত্রিক ঘর্ষণ দূর করে এবং রোলিং গাইড বা চৌম্বকীয় লেভিটেশন গাইড ব্যবহার করে (কোনও যান্ত্রিক যোগাযোগ নেই), অপারেশনাল শব্দ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়।

7. উচ্চ দক্ষতা

মধ্যবর্তী ট্রান্সমিশন উপাদানের অনুপস্থিতি যান্ত্রিক ঘর্ষণ থেকে শক্তি ক্ষয় দূর করে, ট্রান্সমিশন দক্ষতা উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে।

রৈখিক মোটর এবং ঐতিহ্যগত ঘূর্ণমান মোটর মধ্যে একটি তুলনা সারণি 1-1 দেখানো হয়েছে:

লিনিয়ার মোটর এবং প্রচলিত রোটারি মোটর তুলনা