স্টেপার মোটরের ত্বরণ এবং মন্দন নিয়ন্ত্রণ

স্টেপার মোটরকার্যকরী নীতি
সাধারণত, মোটরের রোটর একটি স্থায়ী চুম্বক। যখন স্টেটর ওয়াইন্ডিং-এর মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়, তখন স্টেটর ওয়াইন্ডিং একটি ভেক্টর চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে। এই চৌম্বক ক্ষেত্র রোটরকে একটি কোণে ঘোরাতে চালিত করে, যাতে রোটরের চৌম্বক ক্ষেত্রযুগলের দিক স্টেটরের ক্ষেত্রের দিকের সাথে মিলে যায়। যখন স্টেটরের ভেক্টর চৌম্বক ক্ষেত্র একটি কোণে ঘোরে।

স্টেপার মোটরএটি এক ধরনের ইন্ডাকশন মোটর, এর কার্যপ্রণালী হলো ইলেকট্রনিক সার্কিট ব্যবহার করে ডিসি কারেন্টকে একটি টাইম-শেয়ারিং পাওয়ার সাপ্লাই এবং মাল্টিফেজ টাইমিং কন্ট্রোলের মাধ্যমে সরবরাহ করা, যা স্টেপার মোটরে পাওয়ার সাপ্লাই হিসেবে কাজ করে এবং স্টেপার মোটর সঠিকভাবে চলতে পারে। এর ড্রাইভারটি স্টেপার মোটরের টাইম-শেয়ারিং পাওয়ার সাপ্লাই এবং মাল্টিফেজ টাইমিং কন্ট্রোলার হিসেবে কাজ করে।

প্রতিটি ইনপুটে একটি বৈদ্যুতিক পালস দিলে, মোটরটি একটি নির্দিষ্ট কোণে এক ধাপ সামনে ঘোরে। এর আউটপুট কৌণিক সরণ ইনপুট করা পালসের সংখ্যার সমানুপাতিক এবং গতি পালস ফ্রিকোয়েন্সির সমানুপাতিক। ওয়াইন্ডিং-এ শক্তি সরবরাহের ক্রম পরিবর্তন করলে, মোটরটি বিপরীত দিকে ঘুরবে। সুতরাং, আপনি পালসের সংখ্যা, ফ্রিকোয়েন্সি এবং মোটরের ওয়াইন্ডিং-এর প্রতিটি ফেজে শক্তি সরবরাহের ক্রম নিয়ন্ত্রণ করে স্টেপার মোটরের ঘূর্ণন নিয়ন্ত্রণ করতে পারেন।

সাধারণ স্টেপার মোটরের নির্ভুলতা স্টেপিং অ্যাঙ্গেলের ৩-৫% হয়ে থাকে এবং এটি সঞ্চিত হয় না।

স্টেপার মোটরের গতি বাড়ার সাথে সাথে এর টর্ক কমে যায়। স্টেপার মোটর ঘোরার সময়, এর ওয়াইন্ডিং-এর প্রতিটি ফেজের ইন্ডাকট্যান্সে একটি বিপরীত বৈদ্যুতিক বিভব তৈরি হয়; ফ্রিকোয়েন্সি যত বেশি হয়, এই বিপরীত বৈদ্যুতিক বিভবও তত বেশি হয়। এর প্রভাবে, মোটরের ফ্রিকোয়েন্সি (বা গতি) বেড়ে যায় এবং ফেজ কারেন্ট কমে যায়, যার ফলে টর্ক হ্রাস পায়।

স্টেপার মোটর কম গতিতে স্বাভাবিকভাবে চলতে পারে, কিন্তু একটি নির্দিষ্ট গতির বেশি হলে এটি চালু হয় না এবং শিস দেওয়ার মতো শব্দ করে।

স্টেপার মোটরের একটি প্রযুক্তিগত প্যারামিটার রয়েছে: নো-লোড স্টার্ট ফ্রিকোয়েন্সি। অর্থাৎ, কোনো লোড ছাড়া পালস ফ্রিকোয়েন্সির ক্ষেত্রে স্টেপার মোটর স্বাভাবিকভাবে চালু হতে পারে। যদি পালস ফ্রিকোয়েন্সি এই মানের চেয়ে বেশি হয়, তবে মোটরটি স্বাভাবিকভাবে চালু হতে পারে না এবং আউট অফ স্টেপ বা ব্লকিং-এর মতো সমস্যা দেখা দিতে পারে।

লোড থাকলে স্টার্টিং ফ্রিকোয়েন্সি কম হওয়া উচিত। মোটরকে উচ্চ গতিতে ঘোরাতে হলে, পালস ফ্রিকোয়েন্সিতে একটি ত্বরণ প্রক্রিয়া থাকা উচিত; অর্থাৎ, স্টার্টিং ফ্রিকোয়েন্সি কম থাকবে এবং তারপর একটি নির্দিষ্ট ত্বরণে তা কাঙ্ক্ষিত উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিতে (মোটরের গতি কম থেকে বেশি) পৌঁছাবে।

কেনস্টেপার মোটরগতি কমিয়ে নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন
একটি স্টেপার মোটরের গতি পালস ফ্রিকোয়েন্সি, রোটরের দাঁতের সংখ্যা এবং বিটের সংখ্যার উপর নির্ভর করে। এর কৌণিক গতি পালস ফ্রিকোয়েন্সির সমানুপাতিক এবং পালসের সাথে সময়মতো সিঙ্ক্রোনাইজড থাকে। সুতরাং, যদি রোটরের দাঁতের সংখ্যা এবং চলমান বিটের সংখ্যা নির্দিষ্ট থাকে, তবে পালস ফ্রিকোয়েন্সি নিয়ন্ত্রণ করে কাঙ্ক্ষিত গতি পাওয়া যায়। যেহেতু স্টেপার মোটর তার সিনক্রোনাস টর্কের সাহায্যে চালু করা হয়, তাই স্টেপ যাতে নষ্ট না হয় সেজন্য স্টার্টিং ফ্রিকোয়েন্সি বেশি রাখা হয় না। বিশেষ করে যখন পাওয়ার বাড়ে, তখন রোটরের ব্যাস ও জড়তা বৃদ্ধি পায় এবং স্টার্টিং ফ্রিকোয়েন্সি ও সর্বোচ্চ চলমান ফ্রিকোয়েন্সির মধ্যে পার্থক্য দশ গুণ পর্যন্ত হতে পারে।

স্টেপার মোটরের প্রারম্ভিক ফ্রিকোয়েন্সির বৈশিষ্ট্য এমন যে, এটি চালু হওয়ার সময় সরাসরি অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সিতে পৌঁছাতে পারে না, বরং এর একটি স্টার্ট-আপ প্রক্রিয়া থাকে, অর্থাৎ, এটি কম গতি থেকে ধীরে ধীরে অপারেটিং গতিতে পৌঁছায়। বন্ধ হওয়ার সময় অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সি সঙ্গে সঙ্গে শূন্যে নেমে আসে না, বরং উচ্চ গতিতে ধীরে ধীরে গতি কমিয়ে শূন্যে আনার একটি প্রক্রিয়া অনুসরণ করে।

তাই, স্টেপার মোটরের কার্যপ্রণালীকে সাধারণত ত্বরণ, স্থির গতি এবং মন্দন—এই তিনটি পর্যায়ের মধ্য দিয়ে যেতে হয়। এক্ষেত্রে ত্বরণ ও মন্দন প্রক্রিয়া যতটা সম্ভব সংক্ষিপ্ত এবং স্থির গতির সময়কাল যতটা সম্ভব দীর্ঘ হওয়া প্রয়োজন। বিশেষ করে দ্রুত সাড়া দেওয়ার মতো কাজে, শুরু থেকে শেষ পর্যন্ত চলার জন্য প্রয়োজনীয় সময় সবচেয়ে কম হওয়া চাই, যার জন্য ত্বরণ ও মন্দন প্রক্রিয়া সবচেয়ে সংক্ষিপ্ত এবং স্থির গতিতে সর্বোচ্চ গতি থাকা আবশ্যক।

ত্বরণ এবং মন্দন অ্যালগরিদম হলো গতি নিয়ন্ত্রণের অন্যতম প্রধান প্রযুক্তি এবং উচ্চ গতি ও উচ্চ দক্ষতা অর্জনের অন্যতম মূল কারণ। শিল্পক্ষেত্রে নিয়ন্ত্রণের ক্ষেত্রে, একদিকে যেমন প্রক্রিয়াকরণ প্রক্রিয়াটি মসৃণ ও স্থিতিশীল হওয়া প্রয়োজন, যেখানে নমনীয়তার প্রভাব কম থাকবে; অন্যদিকে, এর জন্য দ্রুত সাড়া দেওয়ার সময় এবং ক্ষিপ্র প্রতিক্রিয়া প্রয়োজন। প্রক্রিয়াকরণের দক্ষতা উন্নত করার জন্য নিয়ন্ত্রণের নির্ভুলতা নিশ্চিত করার শর্তে, মসৃণ ও স্থিতিশীল যান্ত্রিক গতি অর্জন করা বর্তমান শিল্প প্রক্রিয়াকরণের একটি প্রধান সমস্যা, যা সমাধান করা হয়ে আসছে। বর্তমান গতি নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থায় সাধারণত ব্যবহৃত ত্বরণ এবং মন্দন অ্যালগরিদমগুলোর মধ্যে প্রধানত রয়েছে: ট্র্যাপিজয়েডাল কার্ভ ত্বরণ ও মন্দন, এক্সপোনেনশিয়াল কার্ভ ত্বরণ ও মন্দন, S-আকৃতির কার্ভ ত্বরণ ও মন্দন, প্যারাবোলিক কার্ভ ত্বরণ ও মন্দন ইত্যাদি।

ট্র্যাপিজয়েডাল বক্ররেখার ত্বরণ এবং মন্দন
সংজ্ঞা: একটি নির্দিষ্ট অনুপাতে রৈখিক পদ্ধতিতে ত্বরণ/মন্দন (শুরুর গতি থেকে লক্ষ্য গতি পর্যন্ত ত্বরণ/মন্দন)।

গণনার সূত্র: v(t)=Vo+at

সুবিধা ও অসুবিধা: ট্র্যাপিজয়েডাল কার্ভ অ্যালগরিদমের বৈশিষ্ট্য হলো এর সরল অ্যালগরিদম, কম সময় ব্যয়, দ্রুত প্রতিক্রিয়া, উচ্চ দক্ষতা এবং সহজ বাস্তবায়ন। তবে, এর সুষম ত্বরণ এবং মন্দন পর্যায়গুলো স্টেপার মোটরের গতি পরিবর্তনের নিয়ম মেনে চলে না এবং পরিবর্তনশীল গতি ও সুষম গতির মধ্যবর্তী রূপান্তর বিন্দুটি মসৃণ হতে পারে না। তাই, এই অ্যালগরিদমটি প্রধানত এমন সব ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয় যেখানে ত্বরণ এবং মন্দন প্রক্রিয়ার জন্য খুব বেশি চাহিদার প্রয়োজন হয় না।

সূচকীয় বক্ররেখা ত্বরণ এবং মন্দন
সংজ্ঞা: এর অর্থ হলো সূচকীয় ফাংশনের মাধ্যমে ত্বরণ এবং মন্দন।

ত্বরণ এবং মন্দন নিয়ন্ত্রণ মূল্যায়ন সূচকঃ
১. মেশিনের গতিপথ ও অবস্থানের ত্রুটি যথাসম্ভব কম হওয়া উচিত।

২. মেশিনের গতি প্রক্রিয়া মসৃণ, ঝাঁকুনি কম এবং প্রতিক্রিয়া দ্রুত।

৩. ত্বরণ এবং মন্দন অ্যালগরিদম যথাসম্ভব সরল, বাস্তবায়নে সহজ এবং রিয়েল-টাইম নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজনীয়তা পূরণে সক্ষম হওয়া উচিত।

আপনি যদি আমাদের সাথে যোগাযোগ ও সহযোগিতা করতে চান, তাহলে নির্দ্বিধায় আমাদের সাথে যোগাযোগ করুন।
আমরা আমাদের গ্রাহকদের সাথে নিবিড়ভাবে যোগাযোগ রাখি, তাদের প্রয়োজন শুনি এবং তাদের অনুরোধ অনুযায়ী কাজ করি। আমরা বিশ্বাস করি যে পণ্যের গুণমান এবং গ্রাহক পরিষেবার উপর ভিত্তি করেই একটি পারস্পরিক লাভজনক অংশীদারিত্ব গড়ে ওঠে।

চাংঝো ভিক-টেক মোটর টেকনোলজি কোং, লিমিটেড একটি পেশাদার গবেষণা ও উৎপাদন প্রতিষ্ঠান, যা মোটর গবেষণা ও উন্নয়ন, মোটর অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সামগ্রিক সমাধান এবং মোটর পণ্যের প্রক্রিয়াকরণ ও উৎপাদনের উপর গুরুত্বারোপ করে। লিমিটেডটি ২০১১ সাল থেকে মাইক্রো মোটর এবং এর আনুষঙ্গিক সরঞ্জাম তৈরিতে বিশেষায়িত। আমাদের প্রধান পণ্যগুলো হলো: ক্ষুদ্রাকৃতির স্টেপার মোটর, গিয়ার মোটর, গিয়ার্ড মোটর, আন্ডারওয়াটার থ্রাস্টার এবং মোটর ড্রাইভার ও কন্ট্রোলার।

মাইক্রো-মোটর ডিজাইন, উন্নয়ন এবং উৎপাদনে আমাদের দলের ২০ বছরেরও বেশি অভিজ্ঞতা রয়েছে এবং আমরা গ্রাহকদের বিশেষ চাহিদা অনুযায়ী পণ্য তৈরি করতে ও ডিজাইনে সহায়তা করতে পারি! বর্তমানে, আমরা প্রধানত এশিয়া, উত্তর আমেরিকা এবং ইউরোপের শত শত দেশের গ্রাহকদের কাছে পণ্য বিক্রি করি, যেমন মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, যুক্তরাজ্য, কোরিয়া, জার্মানি, কানাডা, স্পেন ইত্যাদি। আমাদের "সততা ও নির্ভরযোগ্যতা, গুণমান-ভিত্তিক" ব্যবসায়িক দর্শন এবং "গ্রাহকই প্রথম" মূল্যবোধ কর্মদক্ষতা-ভিত্তিক উদ্ভাবন, সহযোগিতা ও কর্মদক্ষ উদ্যোগের চেতনাকে উৎসাহিত করে, যার চূড়ান্ত লক্ষ্য হলো আমাদের গ্রাহকদের জন্য সর্বোচ্চ মূল্য তৈরি করা।