ভিউ: 0 লেখক: সাইট এডিটর প্রকাশের সময়: 2025-04-18 মূল: সাইট
ক স্টেপার মোটর হল এক ধরনের বৈদ্যুতিক মোটর যা নিয়মিত মোটরের মতো ক্রমাগত ঘোরার পরিবর্তে সুনির্দিষ্ট, স্থির ধাপে চলে। এটি সাধারণত এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয় যেখানে সুনির্দিষ্ট অবস্থান নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজন হয়, যেমন 3D প্রিন্টার, CNC মেশিন, রোবোটিক্স এবং ক্যামেরা প্ল্যাটফর্ম।
স্টেপার মোটর হল এক ধরনের বৈদ্যুতিক মোটর যা বৈদ্যুতিক শক্তিকে উল্লেখযোগ্য নির্ভুলতার সাথে ঘূর্ণন গতিতে রূপান্তর করে। নিয়মিত বৈদ্যুতিক মোটরগুলির বিপরীতে, যা ক্রমাগত ঘূর্ণন প্রদান করে, স্টেপার মোটরগুলি বিচ্ছিন্ন পদক্ষেপে ঘুরে যায়, যা সঠিক অবস্থানের প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আদর্শ করে তোলে।
বিদ্যুতের প্রতিটি স্পন্দন তার ড্রাইভার থেকে একটি স্টেপার মোটরে পাঠানোর ফলে একটি সুনির্দিষ্ট নড়াচড়া হয় - প্রতিটি পালস একটি নির্দিষ্ট ধাপের সাথে মিলে যায়। মোটর যে গতিতে ঘোরে তা এই ডালগুলির ফ্রিকোয়েন্সির সাথে সরাসরি সম্পর্কযুক্ত: যত দ্রুত ডাল পাঠানো হয়, তত দ্রুত ঘূর্ণন।
এর মূল সুবিধাগুলির মধ্যে একটি stepper মোটর s তাদের সহজ নিয়ন্ত্রণ. বেশিরভাগ ড্রাইভার 5-ভোল্ট ডাল দিয়ে কাজ করে, সাধারণ সমন্বিত সার্কিটের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। আপনি হয় এই ডালগুলি তৈরি করার জন্য একটি সার্কিট ডিজাইন করতে পারেন বা BesFoc এর মতো কোম্পানিগুলির থেকে একটি পালস জেনারেটর ব্যবহার করতে পারেন।
তাদের মাঝে মাঝে ভুল হওয়া সত্ত্বেও - স্ট্যান্ডার্ড স্টেপার মোটরগুলির সঠিকতা প্রায় ± 3 আর্ক মিনিট (0.05°) - এই ত্রুটিগুলি একাধিক ধাপে জমা হয় না। উদাহরণস্বরূপ, যদি একটি আদর্শ স্টেপার মোটর একটি ধাপ তৈরি করে তবে এটি 1.8° ± 0.05° ঘোরবে। এমনকি এক মিলিয়ন পদক্ষেপের পরেও, মোট বিচ্যুতি এখনও মাত্র ± 0.05°, যা তাদেরকে দীর্ঘ দূরত্বে সুনির্দিষ্ট চলাচলের জন্য নির্ভরযোগ্য করে তোলে।
অতিরিক্তভাবে, স্টেপার মোটরগুলি তাদের কম রটার জড়তার কারণে তাদের দ্রুত প্রতিক্রিয়া এবং ত্বরণের জন্য পরিচিত, যা তাদের দ্রুত উচ্চ গতি অর্জন করতে দেয়। এটি তাদের অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত করে তোলে যেগুলির জন্য সংক্ষিপ্ত, দ্রুত নড়াচড়ার প্রয়োজন হয়৷
ক স্টেপার মোটর একটি পূর্ণ ঘূর্ণনকে কয়েকটি সমান ধাপে ভাগ করে কাজ করে। এটি ছোট, নিয়ন্ত্রিত বৃদ্ধিতে আন্দোলন তৈরি করতে ইলেক্ট্রোম্যাগনেট ব্যবহার করে।
একটি স্টেপার মোটর দুটি প্রধান অংশ আছে:
স্টেটর - কয়েল সহ স্থির অংশ (ইলেক্ট্রোম্যাগনেট)।
রটার - ঘূর্ণায়মান অংশ, প্রায়শই একটি চুম্বক বা লোহার তৈরি।
যখন স্টেটর কয়েলের মধ্য দিয়ে বৈদ্যুতিক প্রবাহ প্রবাহিত হয়, তখন এটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে।
এই ক্ষেত্রগুলি রটারকে আকর্ষণ করে।
একটি নির্দিষ্ট ক্রমানুসারে কয়েলগুলি চালু এবং বন্ধ করার মাধ্যমে, রটারটি বৃত্তাকার গতিতে ধাপে ধাপে টানা হয়।
প্রতিবার একটি কয়েলকে শক্তি দেওয়া হলে, রটারটি একটি ছোট কোণে চলে (যাকে একটি ধাপ বলা হয়)।
উদাহরণস্বরূপ, যদি একটি মোটরের প্রতি বিপ্লবে 200টি ধাপ থাকে, তবে প্রতিটি ধাপ রটারটিকে 1.8° সরে যায়।
কয়েলে পাঠানো ডালের ক্রম অনুসারে মোটরটি সামনে বা পিছনে ঘুরতে পারে।
ক স্টেপার মোটর ড্রাইভার মোটর কয়েলে বৈদ্যুতিক ডাল পাঠায়।
যত বেশি ডাল, তত বেশি মোটর ঘুরবে।
মাইক্রোকন্ট্রোলারগুলি (যেমন আরডুইনো বা রাস্পবেরি পাই) মোটরটিকে সঠিকভাবে সরানোর জন্য এই ড্রাইভারগুলিকে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে।
নীচের চিত্রটি একটি আদর্শ স্টেপার মোটর সিস্টেমকে চিত্রিত করে, যা একসাথে কাজ করে এমন কয়েকটি প্রয়োজনীয় উপাদান নিয়ে গঠিত। প্রতিটি উপাদানের কর্মক্ষমতা সিস্টেমের সামগ্রিক কার্যকারিতা প্রভাবিত করে।
সিস্টেমের কেন্দ্রবিন্দুতে রয়েছে কম্পিউটার বা প্রোগ্রামেবল লজিক কন্ট্রোলার (PLC)। এই উপাদানটি মস্তিষ্কের মতো কাজ করে, শুধুমাত্র স্টেপার মোটরই নয় পুরো মেশিনকেও নিয়ন্ত্রণ করে। এটি বিভিন্ন কাজ সম্পাদন করতে পারে, যেমন একটি লিফট বাড়ানো বা একটি পরিবাহক বেল্ট সরানো। প্রয়োজনীয় জটিলতার উপর নির্ভর করে, এই নিয়ামকটি একটি অত্যাধুনিক পিসি বা পিএলসি থেকে একটি সাধারণ অপারেটর পুশ বোতাম পর্যন্ত হতে পারে।
এর পরে রয়েছে ইনডেক্সার বা পিএলসি কার্ড, যা নির্দিষ্ট নির্দেশাবলীর সাথে যোগাযোগ করে স্টেপার মোটর । এটি নড়াচড়ার জন্য প্রয়োজনীয় সংখ্যক ডাল তৈরি করে এবং মোটরের ত্বরণ, গতি এবং হ্রাস নিয়ন্ত্রণ করতে পালস ফ্রিকোয়েন্সি সামঞ্জস্য করে। সূচকটি হয় একটি স্বতন্ত্র ইউনিট হতে পারে, যেমন BesFoc, অথবা একটি পালস জেনারেটর কার্ড যা একটি PLC-তে প্লাগ করে। এর ফর্ম নির্বিশেষে, এই উপাদানটি মোটর অপারেশনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
মোটর ড্রাইভার চারটি মূল অংশ নিয়ে গঠিত:
ফেজ কন্ট্রোলের জন্য লজিক: এই লজিক ইউনিট ইনডেক্সার থেকে ডাল গ্রহণ করে এবং মোটরটির কোন ফেজটি সক্রিয় করা উচিত তা নির্ধারণ করে। সঠিক মোটর অপারেশন নিশ্চিত করার জন্য পর্যায়গুলিকে শক্তিশালী করতে একটি নির্দিষ্ট ক্রম অনুসরণ করতে হবে।
লজিক পাওয়ার সাপ্লাই: এটি একটি কম-ভোল্টেজ সরবরাহ যা ড্রাইভারের মধ্যে ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট (ICs) কে শক্তি দেয়, সাধারণত 5 ভোল্টের কাছাকাছি কাজ করে, চিপ সেট বা ডিজাইনের উপর ভিত্তি করে।
মোটর পাওয়ার সাপ্লাই: এই সাপ্লাই মোটরকে পাওয়ার জন্য প্রয়োজনীয় ভোল্টেজ প্রদান করে, সাধারণত 24 VDC এর কাছাকাছি, যদিও এটি প্রয়োগের উপর নির্ভর করে বেশি হতে পারে।
পাওয়ার অ্যামপ্লিফায়ার: এই উপাদানটিতে ট্রানজিস্টর রয়েছে যা মোটর পর্যায়গুলির মধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত করতে সক্ষম করে। এই ট্রানজিস্টরগুলি মোটর চলাচলের সুবিধার্থে সঠিক ক্রমানুসারে চালু এবং বন্ধ করা হয়।
অবশেষে, এই সমস্ত উপাদানগুলি লোড সরানোর জন্য একসাথে কাজ করে, যা নির্দিষ্ট প্রয়োগের উপর নির্ভর করে একটি সীসা স্ক্রু, একটি ডিস্ক বা একটি পরিবাহক বেল্ট হতে পারে।
তিনটি প্রাথমিক ধরণের স্টেপার মোটর রয়েছে:
এই মোটরগুলি রটার এবং স্টেটরে দাঁত বৈশিষ্ট্যযুক্ত কিন্তু একটি স্থায়ী চুম্বক অন্তর্ভুক্ত করে না। ফলস্বরূপ, তাদের ডিটেন্ট টর্কের অভাব রয়েছে, যার অর্থ তারা সক্রিয় না হলে তাদের অবস্থান ধরে রাখে না।
পিএম স্টেপার মোটরগুলির রটারে একটি স্থায়ী চুম্বক থাকে তবে দাঁত থাকে না। যদিও তারা সাধারণত ধাপের কোণে কম নির্ভুলতা প্রদর্শন করে, তারা ডিটেন্ট টর্ক প্রদান করে, যখন শক্তি বন্ধ করা হয় তখন তাদের অবস্থান বজায় রাখতে দেয়।
BesFoc একচেটিয়াভাবে হাইব্রিডে বিশেষজ্ঞ স্টেপার মোটর এস. এই মোটরগুলি পরিবর্তনশীল অনিচ্ছা মোটরগুলির দাঁতযুক্ত নকশার সাথে স্থায়ী চুম্বকের চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলিকে একত্রিত করে। রটারটি অক্ষীয়ভাবে চুম্বকীয়, যার অর্থ একটি সাধারণ কনফিগারেশনে, উপরের অর্ধেকটি একটি উত্তর মেরু এবং নীচের অর্ধেকটি একটি দক্ষিণ মেরু।
রটারটিতে দুটি দাঁতযুক্ত কাপ থাকে, প্রতিটিতে 50টি দাঁত থাকে। এই কাপগুলি 3.6° দ্বারা অফসেট করা হয়, যা সুনির্দিষ্ট অবস্থানের জন্য অনুমতি দেয়। উপরে থেকে দেখা হলে, আপনি দেখতে পাবেন যে উত্তর মেরু কাপের একটি দাঁত দক্ষিণ মেরু কাপের একটি দাঁতের সাথে সারিবদ্ধ হয়ে একটি কার্যকর গিয়ারিং সিস্টেম তৈরি করে।
হাইব্রিড স্টেপার মোটর দুটি-ফেজ নির্মাণে কাজ করে, প্রতিটি ফেজে চারটি খুঁটি 90° ব্যবধানে থাকে। একটি পর্বের প্রতিটি মেরু এমনভাবে ক্ষতবিক্ষত হয় যে 180° দূরত্বের মেরুগুলির একই মেরুতা থাকে, যখন মেরুটি 90° দূরত্বের জন্য বিপরীত হয়। যে কোনো ধাপে কারেন্টকে বিপরীত করে, সংশ্লিষ্ট স্টেটরের মেরুটির মেরুতাও বিপরীত হতে পারে, যা মোটরকে যেকোনো স্টেটর পোলকে উত্তর বা দক্ষিণ মেরুতে রূপান্তর করতে সক্ষম করে।
স্টেপার মোটরের রটারটিতে 50টি দাঁত রয়েছে, প্রতিটি দাঁতের মধ্যে 7.2° পিচ রয়েছে। মোটর চালিত হওয়ার সাথে সাথে, স্টেটর দাঁতের সাথে রটার দাঁতের প্রান্তিককরণ পরিবর্তিত হতে পারে - বিশেষ করে, এটি একটি দাঁতের পিচের তিন-চতুর্থাংশ, অর্ধেক দাঁতের পিচ, বা একটি দাঁতের পিচের এক চতুর্থাংশ দ্বারা অফসেট করা যেতে পারে। যখন মোটর পদক্ষেপ নেয়, তখন এটি স্বাভাবিকভাবেই নিজেকে পুনরায় সাজানোর জন্য সবচেয়ে ছোট পথ নেয়, যা প্রতি ধাপে 1.8° গতিতে অনুবাদ করে (যেহেতু 7.2° এর 1/4 সমান 1.8°)।
মধ্যে ঘূর্ণন সঁচারক বল এবং নির্ভুলতা স্টেপার মোটরগুলি খুঁটির সংখ্যা (দাঁত) দ্বারা প্রভাবিত হয়। সাধারণত, একটি উচ্চ মেরু গণনা উন্নত টর্ক এবং নির্ভুলতার দিকে পরিচালিত করে। BesFoc 'হাই রেজোলিউশন' স্টেপার মোটর অফার করে, যেগুলোর স্ট্যান্ডার্ড মডেলের অর্ধেক দাঁতের পিচ রয়েছে। এই উচ্চ-রেজোলিউশনের রটারগুলির 100টি দাঁত থাকে, যার ফলে প্রতিটি দাঁতের মধ্যে 3.6° কোণ থাকে। এই সেটআপের সাথে, একটি দাঁতের পিচের 1/4 নড়াচড়া 0.9° এর একটি ছোট ধাপের সাথে মিলে যায়।
ফলস্বরূপ, 'হাই রেজোলিউশন' মডেলগুলি স্ট্যান্ডার্ড মোটরগুলির দ্বিগুণ রেজোলিউশন প্রদান করে, যা আদর্শ মডেলগুলিতে প্রতি বিপ্লবের 200টি ধাপের তুলনায় প্রতি বিপ্লবে 400টি ধাপ অর্জন করে। ছোট ধাপের কোণগুলিও কম কম্পনের দিকে পরিচালিত করে, যেহেতু প্রতিটি পদক্ষেপ কম উচ্চারিত এবং আরও ধীরে ধীরে হয়।
নীচের চিত্রটি একটি 5-ফেজ স্টেপার মোটরের একটি ক্রস-সেকশন চিত্রিত করে। এই মোটরটি প্রাথমিকভাবে দুটি প্রধান অংশ নিয়ে গঠিত: স্টেটর এবং রটার। রটার নিজেই তিনটি উপাদান নিয়ে গঠিত: রটার কাপ 1, রটার কাপ 2 এবং একটি স্থায়ী চুম্বক। রটার অক্ষীয় দিক থেকে চুম্বকীয় হয়; উদাহরণস্বরূপ, যদি রটার কাপ 1 উত্তর মেরু হিসাবে মনোনীত হয়, রটার কাপ 2 দক্ষিণ মেরু হবে।
স্টেটরটিতে 10টি চৌম্বকীয় খুঁটি রয়েছে, প্রতিটি ছোট দাঁত এবং সংশ্লিষ্ট উইন্ডিং দিয়ে সজ্জিত। এই উইন্ডিংগুলি এমনভাবে ডিজাইন করা হয়েছে যাতে প্রতিটি তার বিপরীত মেরুর উইন্ডিংয়ের সাথে সংযুক্ত থাকে। যখন কারেন্ট একজোড়া উইন্ডিংয়ের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, তখন তারা যে খুঁটিগুলিকে সংযুক্ত করে সেগুলি একই দিকে চুম্বকীয় হয়ে থাকে-হয় উত্তর বা দক্ষিণ।
খুঁটির প্রতিটি বিরোধী জোড়া মোটরের একটি ফেজ গঠন করে। প্রদত্ত যে মোট 10টি চৌম্বকীয় মেরু রয়েছে, এর ফলে এই 5-পর্যায়ের মধ্যে পাঁচটি স্বতন্ত্র পর্যায় রয়েছে স্টেপার মোটর.
গুরুত্বপূর্ণভাবে, প্রতিটি রটার কাপে তাদের বাইরের ঘের বরাবর 50টি দাঁত থাকে। রটার কাপ 1 এবং রটার কাপ 2 এর দাঁতগুলি যান্ত্রিকভাবে একে অপরের থেকে অর্ধেক দাঁত পিচ দ্বারা অফসেট করা হয়, যা অপারেশনের সময় সুনির্দিষ্ট প্রান্তিককরণ এবং নড়াচড়ার অনুমতি দেয়।
একটি গতি-টর্ক বক্ররেখা কীভাবে পড়তে হয় তা বোঝা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এটি একটি মোটর কী অর্জন করতে সক্ষম তার অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে। এই বক্ররেখাগুলি একটি নির্দিষ্ট মোটরের কর্মক্ষমতা বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রতিনিধিত্ব করে যখন একটি নির্দিষ্ট ড্রাইভারের সাথে যুক্ত হয়। একবার মোটর চালু হলে, এর টর্ক আউটপুট ড্রাইভের ধরন এবং প্রয়োগকৃত ভোল্টেজ দ্বারা প্রভাবিত হয়। ফলস্বরূপ, একই মোটর ব্যবহৃত ড্রাইভারের উপর নির্ভর করে উল্লেখযোগ্যভাবে ভিন্ন গতি-টর্ক কার্ভ প্রদর্শন করতে পারে।
BesFoc রেফারেন্স হিসাবে এই গতি-টর্ক কার্ভ প্রদান করে। আপনি যদি একই ভোল্টেজ এবং বর্তমান রেটিং আছে এমন একটি ড্রাইভারের সাথে একটি মোটর ব্যবহার করেন, আপনি তুলনামূলক কর্মক্ষমতা আশা করতে পারেন। একটি ইন্টারেক্টিভ অভিজ্ঞতার জন্য, অনুগ্রহ করে নীচে প্রদত্ত গতি-টর্ক বক্ররেখা পড়ুন:
ধারণ টর্ক
এটি মোটর দ্বারা উত্পাদিত টর্কের পরিমাণ যখন এটি বিশ্রামে থাকে, রেটেড কারেন্ট এর উইন্ডিংগুলির মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়।
স্টার্ট/স্টপ অঞ্চল
এই বিভাগটি টর্ক এবং গতির মান নির্দেশ করে যেখানে মোটর তাৎক্ষণিকভাবে শুরু, থামতে বা বিপরীত হতে পারে।
পুল-ইন টর্ক
এগুলি হল টর্ক এবং গতির মান যা ইনপুট ডালের সাথে সিঙ্ক্রোনিজমে থাকা অবস্থায় মোটরকে শুরু, থামাতে বা বিপরীত হতে দেয়।
পুলআউট টর্ক
এটি টর্ক এবং গতির মানগুলিকে বোঝায় যেখানে মোটর স্টল না করে কাজ করতে পারে, ইনপুট পর্যায়গুলির সাথে সিঙ্ক্রোনাইজেশন বজায় রাখতে পারে। এটি মোটর অপারেশন চলাকালীন সর্বাধিক টর্ক সরবরাহ করতে পারে।
সর্বাধিক স্টার্টিং স্পিড
এটি সর্বোচ্চ গতি যেখানে মোটর চালানো শুরু করতে পারে যখন কোন লোড প্রয়োগ করা হয় না।
সর্বোচ্চ রানিং স্পিড
এটি নির্দেশ করে যে মোটর কোন লোড ছাড়াই চালানোর সময় দ্রুততম গতি অর্জন করতে পারে।
পুল-ইন এবং পুলআউট টর্কের মধ্যে অঞ্চলের মধ্যে কাজ করার জন্য, মোটরকে প্রথমে স্টার্ট/স্টপ অঞ্চলে শুরু করতে হবে। মোটর চলতে শুরু করার সাথে সাথে, কাঙ্ক্ষিত গতি অর্জন না হওয়া পর্যন্ত নাড়ির হার ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায়। মোটর থামাতে, গতি তারপর হ্রাস করা হয় যতক্ষণ না এটি পুল-ইন টর্ক বক্ররেখার নীচে নেমে আসে।
টর্ক সরাসরি বর্তমান এবং মোটর মধ্যে তারের বাঁক সংখ্যা সমানুপাতিক. 20% টর্ক বাড়ানোর জন্য, কারেন্টও প্রায় 20% বৃদ্ধি করা উচিত। বিপরীতভাবে, ঘূর্ণন সঁচারক বল 50% কমাতে, কারেন্ট 50% কমাতে হবে।
যাইহোক, চৌম্বকীয় স্যাচুরেশনের কারণে, রেট করা কারেন্টের দ্বিগুণের বেশি কারেন্ট বাড়ানোর কোনো সুবিধা নেই, কারণ এই বিন্দুর বাইরে, আরও বৃদ্ধি টর্ক বাড়াবে না। রেট করা কারেন্টের প্রায় দশগুণে কাজ করা রটারকে ডিম্যাগনেটাইজ করার ঝুঁকি তৈরি করে।
আমাদের সমস্ত মোটর ক্লাস বি ইনসুলেশন দিয়ে সজ্জিত, যা নিরোধক হ্রাস শুরু হওয়ার আগে 130°C পর্যন্ত তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে। দীর্ঘায়ু নিশ্চিত করার জন্য, আমরা ভিতরে থেকে বাইরে 30°C তাপমাত্রার পার্থক্য বজায় রাখার পরামর্শ দিই, অর্থাৎ বাইরের কেস তাপমাত্রা 100°C এর বেশি হওয়া উচিত নয়।
ইন্ডাকট্যান্স উচ্চ-গতির টর্ক পারফরম্যান্সে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এটি ব্যাখ্যা করে কেন মোটরগুলি অবিরাম উচ্চ মাত্রার টর্ক প্রদর্শন করে না। মোটরের প্রতিটি উইন্ডিং এর আবেশ এবং প্রতিরোধের স্বতন্ত্র মান রয়েছে। হেনরিতে পরিমাপ করা ইন্ডাকট্যান্স, ওহমের রেজিস্ট্যান্স দ্বারা বিভক্ত, ফলে একটি সময় ধ্রুবক হয় (সেকেন্ডে)। এই সময় ধ্রুবক নির্দেশ করে যে কয়েলটি তার রেট করা বর্তমানের 63% পর্যন্ত পৌঁছতে কতক্ষণ সময় নেয়। উদাহরণস্বরূপ, যদি মোটরটি 1 amp-এর জন্য রেট করা হয়, এক সময় ধ্রুবকের পরে, কয়েলটি প্রায় 0.63 amps-এ পৌঁছাবে। কয়েলটি সম্পূর্ণ কারেন্ট (1 amp) পৌঁছাতে সাধারণত প্রায় চার থেকে পাঁচ বার ধ্রুবক লাগে। যেহেতু টর্ক কারেন্টের সমানুপাতিক, যদি কারেন্ট মাত্র 63% এ পৌঁছায়, তাহলে মোটরটি তার সর্বোচ্চ টর্কের প্রায় 63% উৎপন্ন করবে এক সময় ধ্রুবকের পর।
কম গতিতে, কারেন্ট তৈরিতে এই বিলম্ব কোনো সমস্যা নয় কারণ কারেন্ট কার্যকরভাবে কয়েলে প্রবেশ করতে এবং প্রস্থান করতে পারে, যা মোটরকে তার রেট টর্ক প্রদান করতে দেয়। যাইহোক, উচ্চ গতিতে, পরবর্তী ফেজ সুইচ হওয়ার আগে কারেন্ট যথেষ্ট দ্রুত বাড়তে পারে না, ফলে টর্ক কমে যায়।
ড্রাইভার ভোল্টেজ উল্লেখযোগ্যভাবে a এর উচ্চ-গতির কর্মক্ষমতা প্রভাবিত করে স্টেপার মোটর । ড্রাইভ ভোল্টেজ থেকে মোটর ভোল্টেজের একটি উচ্চ অনুপাত উন্নত উচ্চ-গতির ক্ষমতার দিকে পরিচালিত করে। এর কারণ হল এলিভেটেড ভোল্টেজগুলি পূর্বে আলোচনা করা 63% থ্রেশহোল্ডের চেয়ে বেশি দ্রুত গতিতে কারেন্ট প্রবাহিত করতে দেয়।
যখন একটি স্টেপার মোটর এক ধাপ থেকে অন্য ধাপে স্থানান্তরিত হয়, তখন রটার লক্ষ্য অবস্থানে তাৎক্ষণিকভাবে থামে না। পরিবর্তে, এটি চূড়ান্ত অবস্থানের অতীতে চলে যায়, তারপরে পিছনে টানা হয়, বিপরীত দিকে ওভারশুটিং করে এবং শেষ পর্যন্ত এটি বন্ধ না হওয়া পর্যন্ত সামনে পিছনে দোলাতে থাকে। এই ঘটনাটি, যাকে 'রিংিং' বলা হয়, মোটরটি নেওয়া প্রতিটি পদক্ষেপের সাথে ঘটে (নীচের ইন্টারেক্টিভ ডায়াগ্রামটি দেখুন)। অনেকটা বাঞ্জি কর্ডের মতো, রটারের ভরবেগ এটিকে তার থামার বিন্দুর বাইরে নিয়ে যায়, যার ফলে এটি বিশ্রামে বসার আগে 'বাউন্স' করে। অনেক ক্ষেত্রে, যাইহোক, মোটর সম্পূর্ণভাবে বন্ধ হওয়ার আগে পরবর্তী ধাপে যাওয়ার জন্য নির্দেশ দেওয়া হয়।
নীচের গ্রাফগুলি বিভিন্ন লোডিং অবস্থার অধীনে একটি স্টেপার মোটরের রিংিং আচরণকে চিত্রিত করে। যখন মোটরটি আনলোড করা হয়, তখন এটি উল্লেখযোগ্য রিংিং প্রদর্শন করে, যা বর্ধিত কম্পনে অনুবাদ করে। এই অত্যধিক কম্পনের ফলে মোটর স্টল হয়ে যেতে পারে যখন এটি আনলোড করা হয় বা হালকাভাবে লোড করা হয়, কারণ এটি সিঙ্ক্রোনাইজেশন হারাতে পারে। অতএব, সর্বদা একটি পরীক্ষা করা অপরিহার্য স্টেপার মোটর । একটি উপযুক্ত লোড সহ
অন্য দুটি গ্রাফ লোড করার সময় মোটরের কর্মক্ষমতা চিত্রিত করে। সঠিকভাবে মোটর লোড করা তার অপারেশন স্থিতিশীল করতে এবং কম্পন কমাতে সাহায্য করে। আদর্শভাবে, মোটরের সর্বোচ্চ টর্ক আউটপুটের 30% থেকে 70% এর মধ্যে লোড প্রয়োজন। অতিরিক্তভাবে, রটারে লোডের জড়তা অনুপাত 1:1 এবং 10:1 এর মধ্যে হওয়া উচিত। সংক্ষিপ্ত এবং দ্রুত নড়াচড়ার জন্য, এই অনুপাতটি 1:1 থেকে 3:1 এর কাছাকাছি হওয়া বাঞ্ছনীয়৷
BesFoc-এর অ্যাপ্লিকেশন বিশেষজ্ঞ এবং প্রকৌশলীরা সঠিক মোটর আকারে সাহায্য করার জন্য উপলব্ধ।
ক স্টেপার মোটর উল্লেখযোগ্যভাবে বর্ধিত কম্পন অনুভব করবে, যা অনুরণন নামে পরিচিত একটি ঘটনা। যখন ইনপুট পালস ফ্রিকোয়েন্সি তার প্রাকৃতিক ফ্রিকোয়েন্সির সাথে মিলে যায়, তখন এটি প্রায়শই 200 Hz এর কাছাকাছি ঘটে। অনুরণনে, রটারের ওভারশুটিং এবং আন্ডারশুটিং ব্যাপকভাবে প্রসারিত হয়, ধাপগুলি অনুপস্থিত হওয়ার সম্ভাবনা বাড়িয়ে তোলে। যদিও নির্দিষ্ট অনুরণিত ফ্রিকোয়েন্সি লোড জড়তার সাথে পরিবর্তিত হতে পারে, এটি সাধারণত 200 Hz এর কাছাকাছি থাকে।
2-ফেজ স্টেপার মোটরগুলি শুধুমাত্র চারটির গ্রুপে ধাপ মিস করতে পারে। আপনি যদি চারটির গুণিতক ধাপে ক্ষয়ক্ষতি লক্ষ্য করেন তবে এটি নির্দেশ করে যে কম্পনের ফলে মোটর সিঙ্ক্রোনাইজেশন হারাতে পারে বা লোড অতিরিক্ত হতে পারে। বিপরীতভাবে, যদি মিস করা পদক্ষেপগুলি চারের গুণিতক না হয় তবে একটি শক্তিশালী ইঙ্গিত রয়েছে যে হয় নাড়ি গণনা ভুল বা বৈদ্যুতিক শব্দ কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত করছে।
বেশ কিছু কৌশল অনুরণন প্রভাব প্রশমিত করতে সাহায্য করতে পারে। সবচেয়ে সহজ পদ্ধতি হল অনুরণিত গতিতে কাজ করা সম্পূর্ণভাবে এড়ানো। যেহেতু 200 Hz একটি 2-ফেজ মোটরের জন্য আনুমানিক 60 RPM এর সাথে মিলে যায়, এটি একটি অত্যন্ত উচ্চ গতির নয়। অধিকাংশ স্টেপার মোটর এর সর্বোচ্চ স্টার্টিং স্পিড প্রায় 1000 পালস প্রতি সেকেন্ডে (পিপিএস)। অতএব, অনেক ক্ষেত্রে, আপনি অনুরণিত ফ্রিকোয়েন্সির চেয়ে বেশি গতিতে মোটর অপারেশন শুরু করতে পারেন।
আপনি যদি রেজোন্যান্ট ফ্রিকোয়েন্সি থেকে কম গতিতে মোটর চালু করতে চান, তাহলে কম্পনের প্রভাব কমাতে রেজোন্যান্ট রেঞ্জের মাধ্যমে দ্রুত ত্বরান্বিত করা গুরুত্বপূর্ণ।
আরেকটি কার্যকর সমাধান হল একটি ছোট ধাপ কোণ ব্যবহার করা। বড় স্টেপ অ্যাঙ্গেলের ফলে বেশি ওভারশুটিং এবং আন্ডারশুটিং হয়। যদি মোটরটির ভ্রমণের জন্য অল্প দূরত্ব থাকে তবে এটি উল্লেখযোগ্যভাবে ওভারশুট করার জন্য যথেষ্ট শক্তি (টর্ক) তৈরি করবে না। ধাপের কোণ হ্রাস করে, মোটর কম কম্পন অনুভব করে। এটি একটি কারণ যে হাফ-স্টেপিং এবং মাইক্রোস্টেপিং কৌশলগুলি কম্পন কমাতে এত কার্যকর।
লোড প্রয়োজনীয়তার উপর ভিত্তি করে মোটর নির্বাচন করতে ভুলবেন না। সঠিক মোটর সাইজিং উন্নত সামগ্রিক কর্মক্ষমতা হতে পারে.
ড্যাম্পারগুলি বিবেচনা করার আরেকটি বিকল্প। কিছু কম্পন শক্তি শোষণ করার জন্য এই ডিভাইসগুলি মোটরের পিছনের শ্যাফ্টে লাগানো যেতে পারে, যা খরচ-কার্যকর পদ্ধতিতে কম্পনকারী মোটরের কাজকে মসৃণ করতে সাহায্য করে।
একটি অপেক্ষাকৃত নতুন অগ্রগতি স্টেপার মোটর প্রযুক্তি হল 5-ফেজ স্টেপার মোটর। 2-ফেজ এবং 5-ফেজ মোটরগুলির মধ্যে সবচেয়ে লক্ষণীয় পার্থক্য হল (নীচের ইন্টারেক্টিভ ডায়াগ্রামটি দেখুন) স্টেটরের খুঁটির সংখ্যা: 2-ফেজ মোটরগুলিতে 8টি খুঁটি (প্রতি ফেজ 4), যেখানে 5-ফেজ মোটরগুলিতে 10টি খুঁটি (প্রতি ফেজ 2) রয়েছে। রটার ডিজাইনটি 2-ফেজ মোটরের মতো।
একটি 2-ফেজ মোটরে, প্রতিটি ফেজ 1/4 দাঁত পিচ দ্বারা রটারকে সরায়, যখন 5-ফেজ মোটরে, রটারটি তার নকশার কারণে একটি দাঁতের পিচের 1/10 নড়াচড়া করে। 7.2° এর একটি দাঁতের পিচের সাথে, 5-ফেজ মোটরের স্টেপ অ্যাঙ্গেল 0.72° হয়ে যায়। এই নির্মাণটি 5-ফেজ মোটরকে প্রতি বিপ্লবে 500টি ধাপ অর্জন করতে দেয়, 2-ফেজ মোটরের প্রতি বিপ্লবের 200টি ধাপের তুলনায়, একটি রেজোলিউশন প্রদান করে যা 2-ফেজ মোটরের তুলনায় 2.5 গুণ বেশি।
একটি উচ্চ রেজোলিউশন একটি ছোট ধাপ কোণ বাড়ে, যা উল্লেখযোগ্যভাবে কম্পন হ্রাস করে। যেহেতু 5-ফেজ মোটরের স্টেপ অ্যাঙ্গেল 2-ফেজ মোটরের তুলনায় 2.5 গুণ ছোট, এটি অনেক কম রিং এবং কম্পন অনুভব করে। উভয় ধরনের মোটরের ক্ষেত্রেই, পদক্ষেপ মিস করতে রটারকে অবশ্যই 3.6° এর বেশি ওভারশুট বা আন্ডারশুট করতে হবে। 5-ফেজ মোটরের স্টেপ অ্যাঙ্গেল মাত্র 0.72° হলে, মোটরের পক্ষে এই ধরনের মার্জিন দিয়ে ওভারশুট করা বা আন্ডারশুট করা প্রায় অসম্ভব হয়ে পড়ে, যার ফলে সিঙ্ক্রোনাইজেশন হারানোর সম্ভাবনা খুবই কম।
এর জন্য চারটি প্রাথমিক ড্রাইভ পদ্ধতি রয়েছে স্টেপার মোটর এস:
ওয়েভ ড্রাইভ (সম্পূর্ণ ধাপ)
2 ফেজ চালু (সম্পূর্ণ ধাপ)
1-2 ধাপ চালু (অর্ধেক ধাপ)
মাইক্রোস্টেপ
নীচের চিত্রে, ওয়েভ ড্রাইভ পদ্ধতিটি তার নীতিগুলি ব্যাখ্যা করার জন্য সরলীকৃত হয়েছে। চিত্রে চিত্রিত প্রতিটি 90° বাঁক একটি বাস্তব মোটরে রটার ঘূর্ণনের 1.8° প্রতিনিধিত্ব করে।
ওয়েভ ড্রাইভ পদ্ধতিতে, যা 1-ফেজ অন পদ্ধতি নামেও পরিচিত, একটি সময়ে শুধুমাত্র একটি ফেজকে শক্তি দেওয়া হয়। যখন A ফেজ সক্রিয় হয়, এটি একটি দক্ষিণ মেরু তৈরি করে যা রটারের উত্তর মেরুকে আকর্ষণ করে। তারপর, A ফেজ বন্ধ করা হয় এবং B ফেজ চালু করা হয়, যার ফলে রটারটি 90° (1.8°) ঘোরে এবং এই প্রক্রিয়াটি চলতে থাকে প্রতিটি ফেজকে স্বতন্ত্রভাবে সক্রিয় করার সাথে সাথে।
মোটর ঘোরানোর জন্য ওয়েভ ড্রাইভ চার-পদক্ষেপের বৈদ্যুতিক ক্রম নিয়ে কাজ করে।
'2 ফেজ অন' ড্রাইভ পদ্ধতিতে, মোটরের উভয় পর্যায়ই ক্রমাগত শক্তিপ্রাপ্ত হয়।
নীচের চিত্রিত হিসাবে, প্রতিটি 90° বাঁক একটি 1.8° রটার ঘূর্ণনের সাথে মিলে যায়। যখন A এবং B উভয় পর্যায় দক্ষিণ মেরু হিসাবে শক্তিপ্রাপ্ত হয়, তখন রটারের উত্তর মেরু উভয় মেরুতে সমানভাবে আকৃষ্ট হয়, যার ফলে এটি সরাসরি মাঝখানে সারিবদ্ধ হয়। ক্রম অগ্রগতি এবং পর্যায়গুলি সক্রিয় হওয়ার সাথে সাথে, রটার দুটি শক্তিযুক্ত খুঁটির মধ্যে প্রান্তিককরণ বজায় রাখতে ঘোরবে।
'2 ফেজ অন' পদ্ধতিটি মোটরটি ঘোরানোর জন্য একটি চার-পদক্ষেপের বৈদ্যুতিক ক্রম ব্যবহার করে কাজ করে।
BesFoc এর স্ট্যান্ডার্ড 2-ফেজ এবং 2-ফেজ এম টাইপ মোটরগুলি এই '2 ফেজ অন' ড্রাইভ পদ্ধতিটি ব্যবহার করে।
'1 ফেজ অন' পদ্ধতির তুলনায় '2 ফেজ অন' পদ্ধতির প্রধান সুবিধা হল টর্ক। '1 ফেজ অন' পদ্ধতিতে, একটি সময়ে শুধুমাত্র একটি ফেজ সক্রিয় করা হয়, যার ফলে রটারে টর্কের একটি একক কাজ করে। বিপরীতে, '2 ফেজ অন' পদ্ধতিটি একই সাথে উভয় পর্যায়কে শক্তি দেয়, দুটি ইউনিট টর্ক তৈরি করে। একটি টর্ক ভেক্টর 12 টায় অবস্থানে এবং অন্যটি 3 টায় অবস্থানে কাজ করে। যখন এই দুটি ঘূর্ণন সঁচারক ভেক্টর একত্রিত হয়, তখন তারা একটি 45° কোণে একটি ফলস্বরূপ ভেক্টর তৈরি করে যার মাত্রা একটি একক ভেক্টরের চেয়ে 41.4% বেশি। এর মানে হল যে '2 ফেজ অন' পদ্ধতি ব্যবহার করা আমাদেরকে 41% বেশি টর্ক সরবরাহ করার সময় '1 ফেজ অন' পদ্ধতির মতো একই ধাপ কোণ অর্জন করতে দেয়।
পাঁচ-ফেজ মোটর, যাইহোক, কিছুটা ভিন্নভাবে কাজ করে। '2 ফেজ অন' পদ্ধতি ব্যবহার করার পরিবর্তে, তারা '4 ফেজ অন' পদ্ধতি ব্যবহার করে। এই পদ্ধতিতে, মোটর যখন একটি পদক্ষেপ নেয় তখন চারটি পর্যায় একই সাথে সক্রিয় হয়।
ফলস্বরূপ, পাঁচ-ফেজ মোটরটি অপারেশন চলাকালীন একটি 10-পদক্ষেপ বৈদ্যুতিক ক্রম অনুসরণ করে।
'1-2 ফেজ অন' পদ্ধতি, যা হাফ স্টেপিং নামেও পরিচিত, পূর্ববর্তী দুটি পদ্ধতির নীতিগুলিকে একত্রিত করে। এই পদ্ধতিতে, আমরা প্রথমে A ফেজকে শক্তিশালী করি, যার ফলে রটারটি সারিবদ্ধ হয়। A ফেজকে শক্তিযুক্ত রাখার সময়, আমরা তারপর B ফেজ সক্রিয় করি। এই মুহুর্তে, রটারটি উভয় খুঁটির প্রতি সমানভাবে আকৃষ্ট হয় এবং মাঝখানে সারিবদ্ধ হয়, যার ফলে 45° (বা 0.9°) ঘূর্ণন হয়। এরপরে, আমরা A ফেজ বন্ধ করে দিই যখন B ফেজকে এনার্জাইজ করা অব্যাহত থাকে, যা মোটরটিকে অন্য পদক্ষেপ নিতে দেয়। এই প্রক্রিয়াটি চলতে থাকে, এক পর্যায় এবং দুটি পর্যায়কে শক্তি প্রদানের মধ্যে পর্যায়ক্রমে। এটি করে, আমরা কার্যকরভাবে ধাপের কোণটিকে অর্ধেক করে কেটে ফেলি, যা কম্পন কমাতে সাহায্য করে।
একটি 5-ফেজ মোটরের জন্য, আমরা 4টি পর্যায় এবং 5টি পর্যায়গুলির মধ্যে পর্যায়ক্রমে একটি অনুরূপ কৌশল প্রয়োগ করি।
অর্ধ-পদক্ষেপ মোড একটি আট-পদক্ষেপ বৈদ্যুতিক ক্রম নিয়ে গঠিত। '4-5 ফেজ অন' পদ্ধতি ব্যবহার করে একটি পাঁচ-ফেজ মোটরের ক্ষেত্রে, মোটরটি একটি 20-পদক্ষেপ বৈদ্যুতিক ক্রম অতিক্রম করে।
(প্রয়োজনে মাইক্রোস্টেপিং সম্পর্কে আরও তথ্য যোগ করা যেতে পারে।)
মাইক্রোস্টেপিং এমন একটি কৌশল যা ছোট পদক্ষেপগুলিকে আরও সূক্ষ্মতর করতে ব্যবহৃত হয়। ধাপ যত ছোট, রেজোলিউশন তত বেশি এবং মোটরের কম্পন বৈশিষ্ট্য তত ভালো। মাইক্রোস্টেপিং-এ, একটি ফেজ সম্পূর্ণরূপে চালু বা সম্পূর্ণ বন্ধ হয় না; পরিবর্তে, এটি আংশিকভাবে শক্তিপ্রাপ্ত হয়। সাইন তরঙ্গগুলি ফেজ A এবং ফেজ B উভয় ক্ষেত্রেই প্রয়োগ করা হয়, যার ফেজ পার্থক্য 90° (বা পাঁচ-ফেজে 0.9°) স্টেপার মোটর )।
যখন ফেজ A-তে সর্বাধিক শক্তি প্রয়োগ করা হয়, ফেজ B শূন্যে থাকে, যার ফলে রটারটি ফেজ A-এর সাথে সারিবদ্ধ হয়। কারেন্ট থেকে ফেজ A থেকে কারেন্ট কমে যাওয়ার সাথে সাথে ফেজ B থেকে কারেন্ট বৃদ্ধি পায়, যা রটারকে ফেজ B এর দিকে ছোট ছোট পদক্ষেপ নিতে দেয়। এই প্রক্রিয়াটি দুটি পর্যায়ের মধ্যে বর্তমান চক্র হিসাবে চলতে থাকে, যার ফলে মসৃণ মাইক্রোস্টেপিং গতি হয়।
যাইহোক, মাইক্রোস্টেপিং কিছু চ্যালেঞ্জ উপস্থাপন করে, প্রধানত নির্ভুলতা এবং টর্ক সংক্রান্ত। যেহেতু পর্যায়গুলি শুধুমাত্র আংশিকভাবে শক্তিযুক্ত, মোটরটি সাধারণত প্রায় 30% টর্ক হ্রাস অনুভব করে। অতিরিক্তভাবে, যেহেতু ধাপগুলির মধ্যে টর্কের পার্থক্য ন্যূনতম, তাই মোটর একটি লোড কাটিয়ে উঠতে লড়াই করতে পারে, যার ফলে এমন পরিস্থিতিতে হতে পারে যেখানে মোটরটি আসলে সরানো শুরু করার আগে বেশ কয়েকটি ধাপ সরানোর নির্দেশ দেওয়া হয়। অনেক ক্ষেত্রে, একটি ক্লোজড-লুপ সিস্টেম তৈরি করার জন্য এনকোডার অন্তর্ভুক্ত করা প্রয়োজন, যদিও এটি সামগ্রিক খরচ যোগ করে।
ওপেন লুপ সিস্টেম
ক্লোজড লুপ সিস্টেম
সার্ভো সিস্টেম
স্টেপার মোটরগুলি সাধারণত ওপেন লুপ সিস্টেম হিসাবে ডিজাইন করা হয়। এই কনফিগারেশনে, একটি পালস জেনারেটর ফেজ সিকোয়েন্সিং সার্কিটে ডাল পাঠায়। ফেজ সিকোয়েন্সার নির্ধারণ করে যে কোন ফেজগুলি চালু বা বন্ধ করা উচিত, যেমনটি পূর্বে সম্পূর্ণ ধাপ এবং অর্ধ ধাপ পদ্ধতিতে বর্ণিত হয়েছে। সিকোয়েন্সার মোটর সক্রিয় করতে উচ্চ-শক্তি FETs নিয়ন্ত্রণ করে।
যাইহোক, একটি ওপেন লুপ সিস্টেমে, অবস্থানের কোনো যাচাইকরণ নেই, অর্থাৎ মোটরটি নির্দেশিত আন্দোলনটি কার্যকর করেছে কিনা তা নিশ্চিত করার কোনো উপায় নেই।
একটি ক্লোজড-লুপ সিস্টেম বাস্তবায়নের জন্য সবচেয়ে সাধারণ পদ্ধতিগুলির মধ্যে একটি হল একটি ডাবল-শ্যাফ্টেড মোটরের পিছনের শ্যাফ্টে একটি এনকোডার যুক্ত করা। এনকোডারে একটি ট্রান্সমিটার এবং রিসিভারের মধ্যে ঘোরানো লাইন দিয়ে চিহ্নিত একটি পাতলা ডিস্ক থাকে। প্রতিবার যখন একটি লাইন এই দুটি উপাদানের মধ্যে যায়, তখন এটি সিগন্যাল লাইনে একটি পালস তৈরি করে।
এই আউটপুট ডালগুলি তারপরে কন্ট্রোলারে ফেরত দেওয়া হয়, যা তাদের একটি গণনা রাখে। সাধারণত, একটি আন্দোলনের শেষে, নিয়ামক এনকোডার থেকে প্রাপ্ত ডালের সংখ্যার সাথে ড্রাইভারকে পাঠানো ডালের সংখ্যার তুলনা করে। একটি নির্দিষ্ট রুটিন কার্যকর করা হয় যার মাধ্যমে, যদি দুটি গণনা ভিন্ন হয়, সিস্টেমটি অসঙ্গতি সংশোধন করতে সামঞ্জস্য করে। যদি গণনা মিলে যায়, এটি নির্দেশ করে যে কোন ত্রুটি ঘটেনি, এবং গতি মসৃণভাবে চলতে পারে।
ক্লোজড-লুপ সিস্টেম দুটি প্রধান ত্রুটি নিয়ে আসে: খরচ (এবং জটিলতা) এবং প্রতিক্রিয়া সময়। একটি এনকোডার অন্তর্ভুক্তি নিয়ামকের বর্ধিত পরিশীলিততার সাথে সিস্টেমের সামগ্রিক ব্যয়কে যোগ করে, যা মোট খরচে অবদান রাখে। উপরন্তু, কারণ সংশোধনগুলি শুধুমাত্র একটি আন্দোলনের শেষে করা হয়, এটি সিস্টেমে বিলম্বের প্রবর্তন করতে পারে, সম্ভাব্য প্রতিক্রিয়ার সময়কে ধীর করে দিতে পারে।
ক্লোজড-লুপ স্টেপার সিস্টেমের বিকল্প হল একটি সার্ভো সিস্টেম। সার্ভো সিস্টেমগুলি সাধারণত কম পোল কাউন্ট সহ মোটর ব্যবহার করে, উচ্চ-গতির কর্মক্ষমতা সক্ষম করে কিন্তু অন্তর্নিহিত অবস্থানের ক্ষমতার অভাব থাকে। একটি সার্ভোকে একটি অবস্থানগত ডিভাইসে রূপান্তর করতে, প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়া প্রয়োজন, প্রায়শই নিয়ন্ত্রণ লুপ সহ একটি এনকোডার বা সমাধানকারী ব্যবহার করে।
একটি সার্ভো সিস্টেমে, মোটরটি সক্রিয় এবং নিষ্ক্রিয় করা হয় যতক্ষণ না সমাধানকারী নির্দেশ করে যে একটি নির্দিষ্ট অবস্থানে পৌঁছেছে। উদাহরণস্বরূপ, যদি সার্ভোকে 100টি ঘূর্ণন সরানোর নির্দেশ দেওয়া হয়, তবে এটি শূন্যে সমাধানকারী গণনা দিয়ে শুরু হয়। রেজলভারের সংখ্যা 100টি বিপ্লবে না পৌঁছানো পর্যন্ত মোটর চলে, যে সময়ে এটি বন্ধ হয়ে যায়। কোন অবস্থানগত স্থানান্তর হলে, অবস্থান সংশোধন করতে মোটর পুনরায় সক্রিয় করা হয়।
অবস্থানগত ত্রুটির জন্য servo এর প্রতিক্রিয়া একটি লাভ সেটিং দ্বারা প্রভাবিত হয়। একটি উচ্চ লাভের সেটিং মোটরকে ত্রুটির পরিবর্তনের সাথে দ্রুত প্রতিক্রিয়া জানাতে দেয়, যখন কম লাভের সেটিং একটি ধীর প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করে। যাইহোক, লাভ সেটিংস সামঞ্জস্য করা মোশন কন্ট্রোল সিস্টেমে সময় বিলম্ব প্রবর্তন করতে পারে, সামগ্রিক কর্মক্ষমতা প্রভাবিত করে।
AlphaStep হল BesFoc এর উদ্ভাবনী স্টিপার মোটর সলিউশন, একটি সমন্বিত সমাধানকারী যা রিয়েল-টাইম পজিশন ফিডব্যাক প্রদান করে। এই নকশাটি নিশ্চিত করে যে রটারের সঠিক অবস্থানটি সর্বদা জানা যায়, সিস্টেমের নির্ভুলতা এবং নির্ভরযোগ্যতা বৃদ্ধি করে।
আলফাস্টেপ ড্রাইভারটিতে একটি ইনপুট কাউন্টার রয়েছে যা ড্রাইভে পাঠানো সমস্ত ডাল ট্র্যাক করে। একই সাথে, সমাধানকারী থেকে প্রতিক্রিয়া একটি রটার পজিশন কাউন্টারে নির্দেশিত হয়, যা রটারের অবস্থানের অবিচ্ছিন্ন পর্যবেক্ষণের অনুমতি দেয়। কোনো অসঙ্গতি একটি বিচ্যুতি কাউন্টারে রেকর্ড করা হয়।
সাধারণত, মোটরটি ওপেন লুপ মোডে কাজ করে, মোটর অনুসরণ করার জন্য টর্ক ভেক্টর তৈরি করে। যাইহোক, যদি বিচ্যুতি কাউন্টারটি ±1.8°-এর বেশি একটি অসঙ্গতি নির্দেশ করে, তবে ফেজ সিকোয়েন্সার টর্ক ডিসপ্লেসমেন্ট কার্ভের উপরের অংশে টর্ক ভেক্টরকে সক্রিয় করে। এটি রটারকে পুনরায় সাজাতে এবং এটিকে সিনক্রোনিজমের মধ্যে ফিরিয়ে আনতে সর্বাধিক টর্ক তৈরি করে। যদি মোটরটি বেশ কয়েকটি ধাপে বন্ধ থাকে, তাহলে সিকোয়েন্সার টর্ক ডিসপ্লেসমেন্ট কার্ভের উচ্চ প্রান্তে একাধিক টর্ক ভেক্টরকে শক্তি দেয়। ড্রাইভার 5 সেকেন্ড পর্যন্ত ওভারলোড অবস্থা পরিচালনা করতে পারে; যদি এটি এই সময়সীমার মধ্যে সিঙ্ক্রোনিজম পুনরুদ্ধার করতে ব্যর্থ হয়, একটি ত্রুটি ট্রিগার হয়, এবং একটি অ্যালার্ম জারি করা হয়।
AlphaStep সিস্টেমের একটি উল্লেখযোগ্য বৈশিষ্ট্য হল যে কোনো মিস করা পদক্ষেপের জন্য রিয়েল-টাইম সংশোধন করার ক্ষমতা। প্রথাগত সিস্টেমগুলির বিপরীতে যেগুলি কোনও ত্রুটি সংশোধন করার জন্য একটি পদক্ষেপের শেষ অবধি অপেক্ষা করে, রটারটি 1.8° সীমার বাইরে পড়ার সাথে সাথে আলফাস্টেপ ড্রাইভার সংশোধনমূলক ব্যবস্থা নেয়। একবার রটার এই সীমার মধ্যে ফিরে গেলে, ড্রাইভারটি লুপ মোডে ফিরে আসে এবং উপযুক্ত ফেজ শক্তি পুনরায় শুরু করে।
সহগামী গ্রাফটি টর্ক ডিসপ্লেসমেন্ট কার্ভকে চিত্রিত করে, সিস্টেমের অপারেশনাল মোডগুলি হাইলাইট করে—ওপেন লুপ এবং ক্লোজড লুপ। ঘূর্ণন সঁচারক বল স্থানচ্যুতি বক্ররেখা একটি একক ফেজ দ্বারা উত্পন্ন ঘূর্ণন সঁচারক বল প্রতিনিধিত্ব করে, যখন রটার অবস্থান 1.8° দ্বারা বিচ্যুত হয় তখন সর্বাধিক টর্ক অর্জন করে। রটারটি 3.6°-এর বেশি হলেই একটি ধাপ মিস করা যেতে পারে। কারণ যখনই বিচ্যুতি 1.8° ছাড়িয়ে যায় তখন ড্রাইভার টর্ক ভেক্টরের নিয়ন্ত্রণ নেয়, মোটরটি 5 সেকেন্ডের বেশি স্থায়ী হওয়া ওভারলোডের অভিজ্ঞতা না হলে পদক্ষেপ মিস করার সম্ভাবনা নেই।
অনেক লোক ভুলভাবে বিশ্বাস করে যে আলফাস্টেপ মোটরের ধাপের নির্ভুলতা ±1.8°। বাস্তবে, AlphaStep এর একটি ধাপ নির্ভুলতা 5 আর্ক মিনিট (0.083°)। রটার যখন 1.8° রেঞ্জের বাইরে থাকে তখন ড্রাইভার টর্ক ভেক্টর পরিচালনা করে। একবার রটার এই সীমার মধ্যে পড়ে গেলে, রটারের দাঁতগুলি টর্ক ভেক্টরের সাথে সুনির্দিষ্টভাবে সারিবদ্ধ হয়। আলফাস্টেপ নিশ্চিত করে যে সঠিক দাঁত সক্রিয় টর্ক ভেক্টরের সাথে সারিবদ্ধ।
AlphaStep সিরিজ বিভিন্ন সংস্করণে আসে। BesFoc রেজোলিউশন এবং টর্ক বাড়ানোর জন্য বা প্রতিফলিত জড়তা কমাতে একাধিক গিয়ার অনুপাত সহ রাউন্ড শ্যাফ্ট এবং গিয়ারড মডেল উভয়ই অফার করে। বেশিরভাগ সংস্করণ একটি ব্যর্থ-নিরাপদ চৌম্বকীয় ব্রেক দিয়ে সজ্জিত করা যেতে পারে। উপরন্তু, BesFoc ASC সিরিজ নামে একটি 24 VDC সংস্করণ প্রদান করে।
উপসংহারে, স্টেপার মোটর পজিশনিং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অত্যন্ত উপযুক্ত। তারা কেবল পালস গণনা এবং ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন করে দূরত্ব এবং গতি উভয়েরই সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণের অনুমতি দেয়। তাদের উচ্চ মেরু গণনা নির্ভুলতা সক্ষম করে, এমনকি যখন ওপেন লুপ মোডে কাজ করে। একটি নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সঠিকভাবে মাপ করা হলে, ক স্টেপার মোটর পদক্ষেপ মিস করবে না। অধিকন্তু, কারণ তাদের অবস্থানগত প্রতিক্রিয়ার প্রয়োজন হয় না, স্টেপার মোটরগুলি একটি সাশ্রয়ী সমাধান।
