স্টেপার মোটর সম্পর্কে অবশ্যই জানা উচিত এমন তথ্য

১. স্টেপার মোটর কী?

স্টেপার মোটর হল একটি অ্যাকচুয়েটর যা বৈদ্যুতিক পালসকে কৌণিক স্থানচ্যুতিতে রূপান্তরিত করে। স্পষ্টভাবে বলতে গেলে: যখন স্টেপার ড্রাইভার একটি পালস সংকেত গ্রহণ করে, তখন এটি স্টেপার মোটরকে একটি নির্দিষ্ট কোণ (এবং ধাপের কোণ) নির্দিষ্ট দিকে ঘোরানোর জন্য চালিত করে। সঠিক অবস্থান নির্ধারণের উদ্দেশ্য অর্জনের জন্য আপনি কৌণিক স্থানচ্যুতি নিয়ন্ত্রণ করতে পালসের সংখ্যা নিয়ন্ত্রণ করতে পারেন; একই সাথে, আপনি মোটর ঘূর্ণনের গতি এবং ত্বরণ নিয়ন্ত্রণ করতে পালসের ফ্রিকোয়েন্সি নিয়ন্ত্রণ করতে পারেন, যাতে গতি নিয়ন্ত্রণের উদ্দেশ্য অর্জন করা যায়।

2. কোন ধরণের স্টেপার মোটর আছে?

তিন ধরণের স্টেপিং মোটর রয়েছে: স্থায়ী চুম্বক (PM), প্রতিক্রিয়াশীল (VR) এবং হাইব্রিড (HB)। স্থায়ী চুম্বক স্টেপিং সাধারণত দুই-পর্যায়ের হয়, টর্ক এবং আয়তন কম থাকে এবং স্টেপিং কোণ সাধারণত 7.5 ডিগ্রি বা 15 ডিগ্রি হয়; প্রতিক্রিয়াশীল স্টেপিং সাধারণত তিন-পর্যায়ের হয়, টর্ক আউটপুট বেশি থাকে এবং স্টেপিং কোণ সাধারণত 1.5 ডিগ্রি হয়, তবে শব্দ এবং কম্পন দুর্দান্ত। 80 এর দশকে ইউরোপ এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং অন্যান্য উন্নত দেশগুলিতে এটি বাদ দেওয়া হয়েছিল; হাইব্রিড স্টেপিং বলতে স্থায়ী চুম্বক ধরণের মিশ্রণ এবং প্রতিক্রিয়া ধরণের সুবিধা বোঝায়। এটি দুই-পর্যায় এবং পাঁচ-পর্যায়ে বিভক্ত: দুই-পর্যায়ের স্টেপিং কোণ সাধারণত 1.8 ডিগ্রি এবং পাঁচ-পর্যায়ের স্টেপিং কোণ সাধারণত 0.72 ডিগ্রি। এই ধরণের স্টেপার মোটর সর্বাধিক ব্যবহৃত হয়।

৩. হোল্ডিং টর্ক (হোল্ডিং টর্ক) কত?

হোল্ডিং টর্ক (হোল্ডিং টর্ক) বলতে স্টেপার মোটর যখন সক্রিয় থাকে কিন্তু ঘোরায় না তখন রটার লক করে স্টেটরের টর্ককে বোঝায়। এটি একটি স্টেপার মোটরের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটারগুলির মধ্যে একটি, এবং সাধারণত কম গতিতে স্টেপার মোটরের টর্ক হোল্ডিং টর্কের কাছাকাছি থাকে। যেহেতু স্টেপার মোটরের আউটপুট টর্ক ক্রমবর্ধমান গতির সাথে ক্ষয় হতে থাকে এবং আউটপুট পাওয়ার ক্রমবর্ধমান গতির সাথে পরিবর্তিত হয়, তাই হোল্ডিং টর্ক একটি স্টেপার মোটর পরিমাপের জন্য সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটারগুলির মধ্যে একটি হয়ে ওঠে। উদাহরণস্বরূপ, যখন লোকেরা 2N.m স্টেপিং মোটর বলে, তখন এর অর্থ হল বিশেষ নির্দেশ ছাড়াই 2N.m হোল্ডিং টর্ক সহ একটি স্টেপিং মোটর।

৪. ডিটেন্ট টর্ক কী?

DETENT TORQUE হল সেই টর্ক যা স্টেপিং মোটরটি সক্রিয় না থাকলে স্টেটর রটারকে লক করে। DETENT TORQUE চীনে অভিন্নভাবে অনুবাদ করা হয় না, যা ভুল বোঝাবুঝি করা সহজ; যেহেতু প্রতিক্রিয়াশীল স্টেপিং মোটরের রটারটি স্থায়ী চুম্বক উপাদান নয়, তাই এতে DETENT TORQUE থাকে না।

 

৫. স্টেপিং মোটরের নির্ভুলতা কত? এটি কি ক্রমবর্ধমান?

সাধারণত, স্টেপার মোটরের নির্ভুলতা স্টেপিং কোণের 3-5% হয় এবং এটি ক্রমবর্ধমান নয়।

৬. স্টেপার মোটরের বাইরের অংশে কত তাপমাত্রা অনুমোদিত?

স্টেপিং মোটরের উচ্চ তাপমাত্রা প্রথমে মোটরের চৌম্বকীয় উপাদানকে চুম্বকীয় করে তুলবে, যার ফলে টর্ক কমে যাবে অথবা এমনকি ধাপের বাইরেও যেতে পারে, তাই মোটরের বাইরের অংশের জন্য অনুমোদিত সর্বোচ্চ তাপমাত্রা বিভিন্ন মোটরের চৌম্বকীয় উপাদানের চুম্বকীয়করণ বিন্দুর উপর নির্ভর করবে; সাধারণভাবে, চৌম্বকীয় উপাদানের চুম্বকীয়করণ বিন্দু ১৩০ ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি হয় এবং কিছু কিছু ২০০ ডিগ্রি সেলসিয়াসেরও বেশি তাপমাত্রা ধারণ করে, তাই স্টেপিং মোটরের বাইরের অংশ ৮০-৯০ ডিগ্রি সেলসিয়াসের তাপমাত্রার মধ্যে থাকা সম্পূর্ণ স্বাভাবিক।

 

৭. ঘূর্ণন গতি বৃদ্ধির সাথে সাথে স্টেপার মোটরের টর্ক কেন হ্রাস পায়?

যখন স্টেপিং মোটরটি ঘোরানো হয়, তখন মোটর উইন্ডিংয়ের প্রতিটি পর্যায়ের আবেশ একটি বিপরীত তড়িৎ-চালক বল তৈরি করবে; ফ্রিকোয়েন্সি যত বেশি হবে, বিপরীত তড়িৎ-চালক বল তত বেশি হবে। এর ক্রিয়ায়, ফ্রিকোয়েন্সি (বা গতি) বৃদ্ধির সাথে সাথে মোটর ফেজ কারেন্ট হ্রাস পায়, যার ফলে টর্ক হ্রাস পায়।

 

৮. কেন স্টেপার মোটর স্বাভাবিকভাবে কম গতিতে চলতে পারে, কিন্তু নির্দিষ্ট গতির চেয়ে বেশি হলে তা শুরু হতে পারে না এবং তার সাথে বাঁশির শব্দ হয়?

স্টেপিং মোটরের একটি প্রযুক্তিগত পরামিতি রয়েছে: নো-লোড স্টার্ট ফ্রিকোয়েন্সি, অর্থাৎ, স্টেপিং মোটরের পালস ফ্রিকোয়েন্সি লোড ছাড়াই স্বাভাবিকভাবে শুরু হতে পারে, যদি পালস ফ্রিকোয়েন্সি এই মানের চেয়ে বেশি হয়, তাহলে মোটর স্বাভাবিকভাবে শুরু হতে পারে না এবং এটি স্টেপ বা ব্লকিং হারাতে পারে। লোডের ক্ষেত্রে, শুরুর ফ্রিকোয়েন্সি কম হওয়া উচিত। যদি মোটরকে উচ্চ গতির ঘূর্ণন অর্জন করতে হয়, তাহলে পালস ফ্রিকোয়েন্সি ত্বরান্বিত করতে হবে, অর্থাৎ, শুরুর ফ্রিকোয়েন্সি কম, এবং তারপর একটি নির্দিষ্ট ত্বরণে কাঙ্ক্ষিত উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিতে (মোটরের গতি কম থেকে উচ্চ) বৃদ্ধি করতে হবে।

 

৯. কম গতিতে টু-ফেজ হাইব্রিড স্টেপিং মোটরের কম্পন এবং শব্দ কীভাবে কাটিয়ে উঠবেন?

কম গতিতে ঘোরানোর সময় স্টেপার মোটরের সহজাত অসুবিধা হল কম্পন এবং শব্দ, যা সাধারণত নিম্নলিখিত প্রোগ্রামগুলির মাধ্যমে কাটিয়ে উঠতে পারে:

উ: যদি স্টেপিং মোটরটি অনুরণন এলাকায় কাজ করে, তাহলে যান্ত্রিক ট্রান্সমিশন যেমন রিডাকশন রেশিও পরিবর্তন করে অনুরণন এলাকাটি এড়ানো যেতে পারে;

খ. সাবডিভিশন ফাংশন সহ ড্রাইভার গ্রহণ করুন, যা সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত এবং সহজ পদ্ধতি;

গ. ছোট স্টেপ অ্যাঙ্গেলযুক্ত স্টেপিং মোটর দিয়ে প্রতিস্থাপন করুন, যেমন থ্রি-ফেজ বা ফাইভ-ফেজ স্টেপিং মোটর;

ঘ. এসি সার্ভো মোটর ব্যবহার করুন, যা কম্পন এবং শব্দ প্রায় সম্পূর্ণরূপে কাটিয়ে উঠতে পারে, তবে বেশি খরচে;

ই. চৌম্বকীয় ড্যাম্পার সহ মোটর শ্যাফ্টে, বাজারে এই জাতীয় পণ্য রয়েছে, তবে যান্ত্রিক কাঠামোর বৃহত্তর পরিবর্তন হয়।

 

১০. ড্রাইভের উপবিভাগ কি নির্ভুলতা নির্দেশ করে?

স্টেপার মোটর ইন্টারপোলেশন মূলত একটি ইলেকট্রনিক ড্যাম্পিং প্রযুক্তি (দয়া করে প্রাসঙ্গিক সাহিত্য দেখুন), যার মূল উদ্দেশ্য হল স্টেপার মোটরের কম-ফ্রিকোয়েন্সি কম্পনকে হ্রাস করা বা নির্মূল করা, এবং মোটরের চলমান নির্ভুলতা উন্নত করা ইন্টারপোলেশন প্রযুক্তির একটি আনুষঙ্গিক কাজ। উদাহরণস্বরূপ, 1.8° স্টেপিং কোণ সহ একটি দুই-ফেজ হাইব্রিড স্টেপিং মোটরের জন্য, যদি ইন্টারপোলেশন ড্রাইভারের ইন্টারপোলেশন নম্বর 4 তে সেট করা হয়, তাহলে মোটরের চলমান রেজোলিউশন প্রতি পালস 0.45° হয়। মোটরের নির্ভুলতা 0.45° এ পৌঁছাতে বা পৌঁছাতে পারে কিনা তাও ইন্টারপোলেশন ড্রাইভারের ইন্টারপোলেশন কারেন্ট নিয়ন্ত্রণের নির্ভুলতার মতো অন্যান্য কারণের উপর নির্ভর করে। উপবিভক্ত ড্রাইভ নির্ভুলতার বিভিন্ন নির্মাতারা ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হতে পারে; উপবিভক্ত বিন্দু যত বড় হবে নির্ভুলতা নিয়ন্ত্রণ করা তত কঠিন।

 

১১. ফোর-ফেজ হাইব্রিড স্টেপিং মোটর এবং ড্রাইভারের সিরিজ সংযোগ এবং সমান্তরাল সংযোগের মধ্যে পার্থক্য কী?

ফোর-ফেজ হাইব্রিড স্টেপিং মোটর সাধারণত দুই-ফেজ ড্রাইভার দ্বারা চালিত হয়, তাই, চার-ফেজ মোটরকে দুই-ফেজ ব্যবহারের জন্য সংযোগটি সিরিজ বা সমান্তরাল সংযোগ পদ্ধতিতে ব্যবহার করা যেতে পারে। সিরিজ সংযোগ পদ্ধতিটি সাধারণত এমন ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয় যেখানে মোটরের গতি তুলনামূলকভাবে বেশি থাকে এবং প্রয়োজনীয় ড্রাইভারের আউটপুট কারেন্ট মোটরের ফেজ কারেন্টের 0.7 গুণ হয়, যার ফলে মোটর গরম করার ক্ষমতা কম হয়; সমান্তরাল সংযোগ পদ্ধতিটি সাধারণত এমন ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয় যেখানে মোটরের গতি তুলনামূলকভাবে বেশি (যা উচ্চ-গতির সংযোগ পদ্ধতি নামেও পরিচিত), এবং প্রয়োজনীয় ড্রাইভারের আউটপুট কারেন্ট মোটরের ফেজ কারেন্টের 1.4 গুণ হয়, যার ফলে মোটর গরম করার ক্ষমতা বড় হয়।

১২. স্টেপার মোটর ড্রাইভার ডিসি পাওয়ার সাপ্লাই কীভাবে নির্ধারণ করবেন?

A. ভোল্টেজ নির্ধারণ

হাইব্রিড স্টেপার মোটর ড্রাইভার পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ সাধারণত বিস্তৃত পরিসরের হয় (যেমন IM483 পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ 12 ~ 48VDC), পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ সাধারণত মোটরের অপারেটিং গতি এবং প্রতিক্রিয়া প্রয়োজনীয়তা অনুসারে নির্বাচন করা হয়। যদি মোটরের কাজের গতি বেশি হয় বা প্রতিক্রিয়া প্রয়োজনীয়তা দ্রুত হয়, তাহলে ভোল্টেজের মানও বেশি, তবে পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজের লহর ড্রাইভারের সর্বোচ্চ ইনপুট ভোল্টেজ অতিক্রম করতে না পারে সেদিকে মনোযোগ দিন, অন্যথায় ড্রাইভার ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে।

খ. স্রোত নির্ধারণ

পাওয়ার সাপ্লাই কারেন্ট সাধারণত ড্রাইভারের আউটপুট ফেজ কারেন্ট I অনুসারে নির্ধারিত হয়। যদি লিনিয়ার পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করা হয়, তাহলে পাওয়ার সাপ্লাই কারেন্ট I এর 1.1 থেকে 1.3 গুণ হতে পারে। যদি সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করা হয়, তাহলে পাওয়ার সাপ্লাই কারেন্ট I এর 1.5 থেকে 2.0 গুণ হতে পারে।

 

১৩. হাইব্রিড স্টেপিং মোটর ড্রাইভারের অফলাইন সিগন্যাল ফ্রি সাধারণত কোন পরিস্থিতিতে ব্যবহৃত হয়?

যখন অফলাইন সিগন্যাল FREE কম থাকে, তখন ড্রাইভার থেকে মোটরে বর্তমান আউটপুট বন্ধ হয়ে যায় এবং মোটর রটারটি একটি মুক্ত অবস্থায় (অফলাইন অবস্থায়) থাকে। কিছু অটোমেশন সরঞ্জামে, যদি ড্রাইভটি সক্রিয় না থাকা অবস্থায় আপনাকে মোটর শ্যাফ্টটি সরাসরি (ম্যানুয়ালি) ঘোরাতে হয়, তাহলে আপনি মোটরটিকে অফলাইনে নিয়ে যাওয়ার জন্য এবং ম্যানুয়াল অপারেশন বা সমন্বয় করার জন্য FREE সিগন্যাল কম সেট করতে পারেন। ম্যানুয়াল অপারেশন সম্পন্ন হওয়ার পরে, স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ চালিয়ে যাওয়ার জন্য আবার FREE সিগন্যালটি উচ্চ সেট করুন।

 

১৪. একটি দুই-ফেজ স্টেপিং মোটরকে শক্তি প্রদানের সময় ঘূর্ণনের দিক সামঞ্জস্য করার সহজ উপায় কী?

মোটর এবং ড্রাইভার তারের A+ এবং A- (অথবা B+ এবং B-) সারিবদ্ধ করুন।

 

১৫. ব্যবহারের জন্য দুই-ফেজ এবং পাঁচ-ফেজ হাইব্রিড স্টেপার মোটরের মধ্যে পার্থক্য কী?

প্রশ্নের উত্তর:

সাধারণভাবে বলতে গেলে, বড় স্টেপ অ্যাঙ্গেল সহ দুই-ফেজ মোটরগুলির উচ্চ-গতির বৈশিষ্ট্য ভালো, তবে একটি কম-গতির কম্পন অঞ্চল রয়েছে। পাঁচ-ফেজ মোটরগুলির একটি ছোট স্টেপ অ্যাঙ্গেল থাকে এবং কম গতিতে মসৃণভাবে চলে। অতএব, মোটর চালানোর ক্ষেত্রে নির্ভুলতার প্রয়োজনীয়তা বেশি, এবং প্রধানত কম-গতির অংশে (সাধারণত 600 rpm এর কম) ক্ষেত্রে পাঁচ-ফেজ মোটর ব্যবহার করা উচিত; বিপরীতে, যদি মোটরের উচ্চ-গতির কর্মক্ষমতা অর্জনের জন্য, খুব বেশি প্রয়োজনীয়তা ছাড়াই দুই-ফেজ মোটরগুলির কম খরচে অনুষ্ঠানের নির্ভুলতা এবং মসৃণতা নির্বাচন করা উচিত। এছাড়াও, পাঁচ-ফেজ মোটরের টর্ক সাধারণত 2NM এর বেশি হয়, ছোট টর্ক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, দুই-ফেজ মোটর সাধারণত ব্যবহার করা হয়, যখন কম-গতির মসৃণতার সমস্যাটি একটি উপবিভাজিত ড্রাইভ ব্যবহার করে সমাধান করা যেতে পারে।