আনয়ন মোটরের জন্য পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভ

ভূমিকা

একক-পর্বের আনয়ন মোটরগুলি সরঞ্জাম এবং শিল্প নিয়ন্ত্রণগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। পার্মানেন্ট স্প্লিট ক্যাপাসিটার (পিএসসি) সিঙ্গল-ফেজ ইন্ডাকশন মোটর হ'ল এই ধরণের সবচেয়ে সহজ এবং বহুল ব্যবহৃত মোটর।

ডিজাইন দ্বারা, পিএসসি মোটরগুলি একমুখী, যার অর্থ তারা একদিকে ঘোরার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। অতিরিক্ত উইন্ডিং, এবং বাহ্যিক রিলে এবং সুইচগুলি যোগ করে বা গিয়ার পদ্ধতি ব্যবহার করে, ঘোরার দিক পরিবর্তন করা যেতে পারে। এই ধারণায়, আমরা PIC16F72 মাইক্রোকন্ট্রোলার এবং পাওয়ার ইলেক্ট্রনিক্স ব্যবহার করে উভয় দিকের পিএসসি মোটরের গতি কীভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারি সে সম্পর্কে আমরা বিশদ আলোচনা করব।

পিআইসি 16 এফ 72 মাইক্রোকন্ট্রোলারটি বেছে নেওয়া হয়েছিল কারণ এটি অন্যতম সহজ এবং স্বল্প ব্যয়যুক্ত সাধারণ-উদ্দেশ্যযুক্ত মাইক্রোকন্টিপাল মাইক্রোচিপ এর পোর্টফোলিওতে রয়েছে। যদিও ডেড-ব্যান্ড inোকানো সহ পরিপূরক পিডব্লিউএম আউটপুট ড্রাইভ করার জন্য এটি হার্ডওয়্যারে পিডব্লিউএম না থাকলেও, সমস্ত পিডাব্লুএমই সাধারণ-উদ্দেশ্যে আউটপুট পিনগুলিতে টাইমার এবং আউটপুট ব্যবহার করে ফার্মওয়্যারের মাধ্যমে উত্পন্ন হয়।

চলক ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভ কি?

ভেরিয়েবল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভ বা ভিএফডি হ'ল উপায় যা এসি সরবরাহের ভোল্টেজের বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সি প্রয়োগ করে আনয়ন মোটরের গতি নিয়ন্ত্রণ করতে সক্ষম করে। আউটপুট এসি ফ্রিকোয়েন্সি নিয়ন্ত্রণ করে, প্রয়োজনীয়তার ভিত্তিতে মোটরকে বিভিন্ন গতিতে চালানো সম্ভব। এগুলি সামঞ্জস্যযোগ্য গতি ড্রাইভ যা মূলত শিল্প প্রয়োগগুলিতে যেমন পাম্প, বায়ুচলাচল সিস্টেম, লিফট, মেশিন টুল ড্রাইভ ইত্যাদিতে ব্যবহৃত হয় এটি মূলত একটি শক্তি-সঞ্চয় সিস্টেম। সুতরাং প্রথম প্রয়োজন ভিএফডির জন্য বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সি সহ একটি সাইন ওয়েভ উত্পন্ন করা।

ভিএফডি তে গৃহীত প্রযুক্তি কী?

এটি সিস্টেম যা প্রয়োজন অনুযায়ী মোটরের গতি নিয়ন্ত্রণ করতে বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সি সহ এসি আউটপুট দেয়। একক ফেজ ভেরিয়েবল ফ্রিকোয়েন্সি ইনভার্টারগুলি বেশি সাধারণ কারণ বেশিরভাগ ডিভাইসগুলি সিঙ্গেল-ফেজ এসি সরবরাহে কাজ করে। এটি 230/110 ভোল্ট এসি প্রায় 300/150 ভোল্ট ডিসি রূপান্তর করতে একটি পূর্ণ-তরঙ্গ সেতু সংশোধনকারী নিয়ে গঠিত। ব্রিজ রেকটিফায়ার থেকে আউটপুট ডিসি এসি এর রিপলগুলি অপসারণ করতে একটি উচ্চমূল্যের স্মুথিং ক্যাপাসিটার দ্বারা স্মুথ করা হয়। এই স্থির ভোল্টেজ ডিসি এমওএসএফইটি (ধাতব অক্সাইড ফিল্ড এফেক্ট ট্রানজিস্টর) / আইজিবিটি (বিচ্ছিন্ন গেট বাইপোলার ট্রানজিস্টর) ট্রানজিস্টর দ্বারা গঠিত ফ্রিকোয়েন্সি জেনারেটিং সার্কিটকে খাওয়ানো হয়। এই মোসফেট / আইজিবিটি সার্কিটটি ডিসি গ্রহণ করে এবং ডিভাইসের গতি নিয়ন্ত্রণ করতে ভেরিয়েবল ফ্রিকোয়েন্সি সহ এটিকে এসিতে রূপান্তর করে।

বৈদ্যুতিন সার্কিট বা মাইক্রোকন্ট্রোলার ব্যবহার করে ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন অর্জন করা যায়। এই সার্কিটটি এমওএসএফইটি / আইজিবিটি সার্কিটের গেট ড্রাইভে প্রয়োগ করা ভোল্টেজের (পিডাব্লুএম) ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তিত করে। সুতরাং আউটপুট বিভিন্ন পরিবর্তিত ফ্রিকোয়েন্সি এর এসি ভোল্টেজ প্রদর্শিত হবে। প্রয়োজন অনুসারে আউটপুটটির ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন করতে মাইক্রোকন্ট্রোলার প্রোগ্রাম করা যেতে পারে।

ভিএফডি সিস্টেম:

ভেরিয়েবল ফ্রিকোয়েন্সি ডিভাইসের তিনটি অংশ রয়েছে যেমন এসি মোটর, একটি কন্ট্রোলার এবং অপারেটিং ইন্টারফেস।

ভিএফডিতে ব্যবহৃত এসি মোটরটি সাধারণত এক-পর্বের হলেও তিন-পর্বের আনয়ন মোটর ইঞ্জিন কিছু সিস্টেমে ব্যবহৃত হয়। নির্দিষ্ট গতির অপারেশনের জন্য নকশাকৃত মোটরগুলি সাধারণত ব্যবহৃত হয় তবে কিছু মোটর ডিজাইন মানক ডিজাইনের চেয়ে ভিএফডিতে আরও ভাল পারফরম্যান্স সরবরাহ করে।

কন্ট্রোলার অংশটি হ'ল শক্ত বৈদ্যুতিন শক্তি রূপান্তরকারী সার্কিটকে এসি রূপান্তর করতে ডিসি এবং তারপরে কোয়েস সাইন ওয়েভ এসি তে রূপান্তর করতে। প্রথম অংশটি হ'ল এসি থেকে ডিসি রূপান্তরকারী বিভাগে একটি পূর্ণ-তরঙ্গ রেকটিফায়ার ব্রিজ সাধারণত তিনটি পর্যায় / একক পর্বের সম্পূর্ণ তরঙ্গ সেতু থাকে। এই ডিসি ইন্টারমিডিয়েটটি ইনভার্টার স্যুইচিং সার্কিটটি ব্যবহার করে কোয়াস সাইন ওয়েভ এসি তে রূপান্তরিত হয়। এখানে মোসফেট / আইজিবিটি ট্রানজিস্টরগুলি এসি-তে এসি রূপান্তর করার জন্য ব্যবহৃত হয়।

বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল বিভাগটি ডিসিকে তিন ধাপের মোটর চালাতে এসির তিনটি চ্যানেলে রূপান্তরিত করে। কন্ট্রোলার বিভাগটি উন্নত পাওয়ার ফ্যাক্টর, কম সুরেলা বিকৃতি এবং ইনপুট এসি স্থানান্তরগুলিতে কম সংবেদনশীলতা দেওয়ার জন্যও ডিজাইন করা যেতে পারে।

ভোল্টস / হার্জ নিয়ন্ত্রণ:

নিয়ন্ত্রক সার্কিট প্রতি হার্টজ নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতিতে ভোল্টের মাধ্যমে মোটর সরবরাহকৃত এসির ফ্রিকোয়েন্সি নিয়ন্ত্রণ করে। এসি মোটর পরিবর্তনশীল প্রয়োগ করা ভোল্টেজ প্রয়োজন যখন নির্দিষ্ট টর্কের জন্য ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন হয়। উদাহরণস্বরূপ, মোটরটি যদি 50Hz এ 440 ভোল্টে কাজ করার জন্য ডিজাইন করা হয়, তখন ফ্রিকোয়েন্সিটি অর্ধেক (25Hz) এ পরিবর্তিত হওয়ার পরে মোটরটিতে প্রয়োগ করা এসিটি অর্ধেক (220 ভোল্ট) হতে হবে। এই নিয়ন্ত্রণটি ভোল্টস / হার্জেডের উপর ভিত্তি করে। উপরের ক্ষেত্রে, অনুপাত 440/50 = 8.8 ভি / হার্জেড।

অন্যান্য ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণের পদ্ধতি:

ভোল্টস / এইচজেড নিয়ন্ত্রণের পাশাপাশি আরও উন্নত পদ্ধতি যেমন ডাইরেক্ট টর্ক কন্ট্রোল বা ডিটিসি, স্পেস ভেক্টর পালসের প্রস্থের মড্যুলেশন (SVPWM) , ইত্যাদি মোটরটির গতি নিয়ন্ত্রণ করতেও ব্যবহৃত হয়। মোটরের ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে চৌম্বকীয় ফ্লাক্স এবং টর্ক সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করা যায়। পিডাব্লুএম পদ্ধতিতে, বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল সুইস সিউডো সাইনোসয়েডাল বিভিন্ন ধরণের ডাল সময়কালের সাথে সংকীর্ণ ডালগুলির একটি সিরিজের মাধ্যমে একটি পরিমাণে সাইন ওয়েভ উত্পাদন করে।

অপারেটিং ইন্টারফেস:

এই বিভাগটি ব্যবহারকারীকে মোটর শুরু / থামাতে এবং গতি সামঞ্জস্য করতে দেয়। অন্যান্য সুবিধার মধ্যে রয়েছে মোটর রিভার্জিং, ম্যানুয়াল এবং স্বয়ংক্রিয় গতি নিয়ন্ত্রণের মধ্যে স্যুইচিং ইত্যাদি The অপারেটিং ইন্টারফেসের মধ্যে একটি প্যানেল থাকে যা মোটর, ফলিত ভোল্টেজ ইত্যাদির গতি প্রদর্শন করার জন্য মিটার বা মিটার সহ একটি প্যানেল থাকে যা সাধারণত কিপ্যাড সুইচের একটি সেট সরবরাহ করা হয় are সিস্টেম নিয়ন্ত্রণের জন্য।

ইনবিল্ট-সাফ্ট স্টার্ট:

একটি সাধারণ আনয়ন মোটরে, এসি স্যুইচ ব্যবহার করে স্যুইচ করা, বর্তমান আঁকানো রেটযুক্ত মানের তুলনায় অনেক বেশি এবং মোটরের পুরো গতি অর্জনের জন্য লোডের বর্ধিত ত্বরণের সাথে বৃদ্ধি পেতে পারে।

অন্যদিকে কোনও ভিএফডি নিয়ন্ত্রিত মোটরে, প্রাথমিকভাবে কম ফ্রিকোয়েন্সিতে কম ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়। এই ফ্রিকোয়েন্সি এবং ভোল্টেজ লোডকে ত্বরান্বিত করার জন্য একটি নিয়ন্ত্রিত হারে বৃদ্ধি পায়। এটি মোটরের রেটযুক্ত মানের চেয়ে প্রায় বেশি টর্ক বিকশিত করে।

ভিএফডি মোটর যাতায়াত :

ফ্রিকোয়েন্সি এবং প্রয়োগ ভোল্টেজ প্রথমে একটি নিয়ন্ত্রিত স্তরে হ্রাস করা হয় এবং তারপরে এটি শূন্য হয়ে যাওয়া এবং মোটরটি বন্ধ না হওয়া অবধি কমতে থাকে।

একক ফেজ ইন্ডাকশন মোটরের গতি নিয়ন্ত্রণ করতে অ্যাপ্লিকেশন সার্কিট

পাওয়ার সার্কিট এবং কন্ট্রোল সার্কিটের সাথে যোগাযোগের দিকটি তুলনামূলকভাবে সহজ। ইনপুট দিকে, ভোল্টেজ ডাবলার ব্যবহার করা হয় এবং আউটপুট দিকে একটি এইচ-ব্রিজ, বা 2-ফেজ বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল করা হয়, চিত্র 2 হিসাবে দেখানো হয়েছে মূল এবং প্রারম্ভের উইন্ডিংগুলি প্রতিটি অর্ধ সেতুর সাথে সংযুক্ত থাকে এবং অন্যান্য প্রান্তগুলি এসি বিদ্যুৎ সরবরাহের নিরপেক্ষ পয়েন্টের সাথে যুক্ত।

নিয়ন্ত্রণ সার্কিটের পরিপূরক আউটপুটগুলির মধ্যে পর্যাপ্ত ডেড ব্যান্ড সহ দুটি পরিপূরক জোড়া সহ চারটি পিডব্লিউএম প্রয়োজন M পিডাব্লুএমের মৃত ব্যান্ডগুলি হ'ল পিডব্লিউএম0-পিডব্লিউএম 1 এবং পিডাব্লুএম 2-পিডাব্লুএম 3। PIC16F72- এ হার্ডওয়্যারটিতে আমাদের প্রয়োজন মতো আউটপুট তৈরি করার জন্য PWMs নেই designed ভিএফ সম্পর্কিত, ডিসি বাসটি ফ্রিকোয়েন্সি এবং প্রশস্ততা পরিবর্তনের মাধ্যমে সংশ্লেষিত হয়। এটি পর্যায়ের বাইরে দুটি সাইন ভোল্টেজ দেবে।

যদি প্রধান ঘুরতে ভোল্টেজ প্রয়োগ করা 90 ডিগ্রি দ্বারা প্রারম্ভিক চলতে না পারে তবে মোটরটি একটি (অর্থাত্, এগিয়ে) দিকে চালিত হয়। যদি আমরা ঘূর্ণনের দিকটি পরিবর্তন করতে চাই তবে মূল ঘূর্ণায়মানের জন্য প্রয়োগ করা ভোল্টেজটি হ'ল প্রারম্ভিক ঘুরানো পরিচালনা।

আমি আশা করি উপরের নিবন্ধটি থেকে আপনি ইন্ডাকশন মোটরের জন্য পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভ সম্পর্কে ধারণা পেয়েছেন। সুতরাং আপনার যদি এই ধারণা বা বৈদ্যুতিক এবং সম্পর্কে কোনও প্রশ্ন থাকে বৈদ্যুতিন প্রকল্প নীচের মন্তব্য বিভাগে ছেড়ে দয়া করে।