স্টেপার মোটর ড্রাইভ প্রযুক্তির বিকাশের সাথে সাথে, প্রতিটি প্রযুক্তিগত উদ্ভাবন উচ্চ প্রযুক্তির মাধ্যমে বাজারে বেশ কিছু বিপ্লব নিয়ে আসবে এবং বাজারকে নেতৃত্ব দেবে।
১. স্থির ভোল্টেজ ড্রাইভ
সিঙ্গেল-ভোল্টেজ ড্রাইভ বলতে মোটরের ওয়াইন্ডিং-এর এমন একটি কার্যপ্রক্রিয়াকে বোঝায়, যেখানে ওয়াইন্ডিং-এ কেবল একমুখী ভোল্টেজ সরবরাহ করা হয় এবং একাধিক ওয়াইন্ডিং-এ পর্যায়ক্রমে ভোল্টেজ দেওয়া হয়। এই পদ্ধতিটি একটি অপেক্ষাকৃত পুরোনো ড্রাইভ মোড এবং বর্তমানে এটি মূলত ব্যবহৃত হয় না।
সুবিধাসমূহ: সার্কিটটি সরল, উপাদান কম, নিয়ন্ত্রণও সহজ এবং বাস্তবায়ন তুলনামূলকভাবে সরল।
অসুবিধা: সুইচ প্রক্রিয়াকরণের জন্য যথেষ্ট উচ্চ কারেন্টের ট্রানজিস্টর সরবরাহ করতে হয়, স্টেপার মোটরের চলার গতি তুলনামূলকভাবে কম, মোটরের কম্পন তুলনামূলকভাবে বেশি এবং এটি তাপ উৎপন্ন করে। যেহেতু এটি এখন আর ব্যবহৃত হয় না, তাই এ বিষয়ে বিস্তারিত আলোচনা করা হয়নি।
২. উচ্চ এবং নিম্ন ভোল্টেজ ড্রাইভ
স্থির ভোল্টেজ ড্রাইভের অনেক সীমাবদ্ধতা রয়েছে। প্রযুক্তির আরও উন্নয়নের ফলে, এর কিছু সীমাবদ্ধতা দূর করার জন্য নতুন উচ্চ ও নিম্ন ভোল্টেজ ড্রাইভের উদ্ভাবন হয়েছে। উচ্চ ও নিম্ন ভোল্টেজ ড্রাইভের মূলনীতি হলো, মোটর যখন পূর্ণ ধাপে চলে তখন উচ্চ-ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ ব্যবহার করা হয়, অর্ধ-ধাপে চলার সময় নিম্ন-ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ ব্যবহার করা হয় এবং থামার জন্য নিম্নচাপ নিয়ন্ত্রণ ব্যবহার করা হয়।
সুবিধাসমূহ: উচ্চ ও নিম্ন ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ কম্পন এবং শব্দকে অনেকাংশে উন্নত করে, এবং প্রথমবারের মতো সাবডিভিশন কন্ট্রোল স্টেপার মোটরের ধারণা প্রস্তাব করা হয়েছে, সেইসাথে থামার সময় কারেন্ট অর্ধেক করার কার্যপ্রণালীও প্রস্তাব করা হয়েছে।
অসুবিধাগুলো হলো: কনস্ট্যান্ট ভোল্টেজ ড্রাইভের তুলনায় এর সার্কিট জটিল, ট্রানজিস্টরের উচ্চ কম্পাঙ্ক বৈশিষ্ট্যের প্রয়োজন হয়, কম গতিতে মোটরে তুলনামূলকভাবে বেশি কম্পন হয়, এবং তাপও তুলনামূলকভাবে বেশি উৎপন্ন হয়, তাই বর্তমানে এই ড্রাইভ মোডটি সাধারণত ব্যবহার করা হয় না।
৩. স্ব-উত্তেজিত স্থির তড়িৎ প্রবাহ চপার ড্রাইভ
সেলফ-এক্সাইটেড কনস্ট্যান্ট কারেন্ট চপার ড্রাইভ হার্ডওয়্যার ডিজাইনের মাধ্যমে কাজ করে। যখন কারেন্ট একটি নির্দিষ্ট সেট মানে পৌঁছায়, তখন হার্ডওয়্যারের মধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহ বন্ধ হয়ে যায় এবং তারপর অন্য একটি ওয়াইন্ডিং-এ শক্তি সঞ্চারিত হয়। এরপর অন্য ওয়াইন্ডিং-এ শক্তি সঞ্চারিত করে কারেন্টকে একটি নির্দিষ্ট মানে নিয়ে গেলে, সেটিও হার্ডওয়্যারের মধ্য দিয়ে বন্ধ হয়ে যায় এবং এভাবেই স্টেপার মোটরের কার্যসম্পাদন চলতে থাকে।
সুবিধাসমূহ: শব্দ অনেকাংশে কমে যায়, গতি কিছুটা বাড়ে এবং প্রথম দুই ধরনের তুলনায় এর কার্যক্ষমতায় নির্দিষ্ট উন্নতি দেখা যায়।
অসুবিধাগুলো: সার্কিট ডিজাইনের জন্য তুলনামূলকভাবে উচ্চ মানের প্রয়োজনীয়তা রয়েছে, সার্কিটের হস্তক্ষেপ-রোধী প্রয়োজনীয়তা বেশি, উচ্চ কম্পাঙ্কের কারণে ড্রাইভ কম্পোনেন্ট পুড়ে যাওয়ার সম্ভাবনা থাকে এবং কম্পোনেন্টগুলোর কার্যক্ষমতার উপর উচ্চ চাহিদা থাকে।
৪. বর্তমান তুলনামূলক চপার ড্রাইভ (বর্তমানে বাজারে ব্যবহৃত প্রধান প্রযুক্তি)
কারেন্ট কম্প্যারিসন চপার ড্রাইভ হলো এমন একটি ব্যবস্থা যেখানে স্টেপার মোটরের ওয়াইন্ডিং কারেন্টের মানকে একটি নির্দিষ্ট অনুপাতে ভোল্টেজে রূপান্তরিত করা হয় এবং D/A কনভার্টারের আউটপুটের পূর্বনির্ধারিত মানের সাথে তুলনা করা হয়। এই তুলনার ফলাফল পাওয়ার টিউবের সুইচকে নিয়ন্ত্রণ করে, যার মাধ্যমে ওয়াইন্ডিং ফেজ কারেন্ট নিয়ন্ত্রণের উদ্দেশ্য সাধিত হয়।
সুবিধাসমূহ: এর ফলে মোশন কন্ট্রোল সাইন ওয়েভের বৈশিষ্ট্য অনুকরণ করে, যা পারফরম্যান্সকে ব্যাপকভাবে উন্নত করে, চলাচলের গতি এবং শব্দ তুলনামূলকভাবে কম থাকে, এবং এতে অপেক্ষাকৃত উচ্চ সাবডিভিশন ব্যবহার করা যায়, যা বর্তমানে একটি জনপ্রিয় নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি।
অসুবিধাগুলো হলো: সার্কিটটি অধিক জটিল, সার্কিটের ইন্টারফেরেন্স নিয়ন্ত্রণ করা এবং তাত্ত্বিক প্রয়োজনীয়তার সাথে মেলানো কঠিন, সহজেই জিটার (jitter) তৈরি হয়, এবং নিয়ন্ত্রণের সময় সাইনুসয়েডাল (sinusoidal) চূড়া ও উপত্যকা তৈরি হয়, যা সহজেই উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সির ইন্টারফেরেন্স ঘটাতে পারে। এর ফলে ড্রাইভের উপাদানগুলো উত্তপ্ত হয়ে যায় অথবা পুরোনো হয়ে যাওয়ার কারণে ফ্রিকোয়েন্সি খুব বেশি হয়ে যায়। আর এটাই প্রধান কারণ, যার জন্য অনেক ড্রাইভার এক বছরের বেশি ব্যবহারের পরেই লাল সুরক্ষা বাতি জ্বলে ওঠে।
৫. নিমজ্জিত ড্রাইভ
এটি একটি নতুন মোশন কন্ট্রোল প্রযুক্তি। এই প্রযুক্তিটি বর্তমান চপার ড্রাইভ প্রযুক্তির তুলনার উপর ভিত্তি করে তৈরি, যা এর ত্রুটিগুলো দূরীকরণ এবং উদ্ভাবনের মাধ্যমে একটি নতুন ড্রাইভ পদ্ধতি হিসেবে গড়ে উঠেছে। এর মূল প্রযুক্তিটি হলো ড্রাইভিং এলিমেন্টের তাপ বৃদ্ধি এবং উচ্চ কম্পাঙ্ক দমন সুরক্ষা প্রযুক্তি।
সুবিধাসমূহ: বর্তমান তুলনামূলক চপার ড্রাইভের উভয় সুবিধাই এতে রয়েছে, যেমন তাপ উৎপন্ন হওয়া খুবই কম এবং দীর্ঘ পরিষেবা জীবন।
অসুবিধা: এটি একটি নতুন প্রযুক্তি, দাম তুলনামূলকভাবে বেশি এবং প্রতিটি স্টেপিং মোটর ও ড্রাইভার মেলানোর নিয়মকানুন বেশ কঠোর।
পোস্ট করার সময়: ২৮-আগস্ট-২০২৪