ব্রাশবিহীন মোটর নিয়ন্ত্রণ নীতি

মোটর ড্রাইভ কন্ট্রোলের কাজ হলো মোটরের ঘূর্ণন বা থামানো এবং ঘূর্ণনের গতি নিয়ন্ত্রণ করা। মোটর ড্রাইভ কন্ট্রোল অংশটিকে ইলেকট্রনিক স্পিড কন্ট্রোলার (ESC)-ও বলা হয়। বিভিন্ন ধরনের মোটরের ব্যবহারের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ বৈদ্যুতিক সমন্বয়ের ব্যবস্থা রয়েছে, যার মধ্যে ব্রাশবিহীন এবং ব্রাশযুক্ত উভয় প্রকারের বৈদ্যুতিক সমন্বয় অন্তর্ভুক্ত।

ব্রাশ-মোটরের স্থায়ী চুম্বকটি স্থির থাকে, কয়েলটি রোটরের চারপাশে জড়ানো থাকে এবং রোটরকে অবিরাম ঘোরানোর জন্য ব্রাশ ও কমিউটেটরের মধ্যে একটি বিচ্ছিন্ন সংযোগের মাধ্যমে চৌম্বক ক্ষেত্রের দিক পরিবর্তন করা হয়।

ব্রাশবিহীন মোটরএর নাম থেকেই বোঝা যায়, এতে তথাকথিত ব্রাশ এবং কমিউটেটর নেই। এর রোটরটি একটি স্থায়ী চুম্বক, এবং কয়েলটি স্থির থাকে। এটি সরাসরি বাহ্যিক বিদ্যুৎ সরবরাহের সাথে সংযুক্ত থাকে।

প্রকৃতপক্ষে, ব্রাশবিহীন মোটরেরও একটি ইলেকট্রনিক গভর্নরের প্রয়োজন হয়, যা মূলত একটি মোটর ড্রাইভ। এটি যেকোনো সময় স্থির কয়েলের ভেতরের তড়িৎ প্রবাহের দিক পরিবর্তন করে, যাতে কয়েলটি এবং স্থায়ী চুম্বকের মধ্যে পারস্পরিক বিকর্ষণ শক্তি কাজ করে এবং অবিরাম ঘূর্ণন অব্যাহত থাকতে পারে।

ব্রাশলেস মোটর বৈদ্যুতিক সমন্বয়ের প্রয়োজন ছাড়াই চলতে পারে, মোটরে সরাসরি বিদ্যুৎ সরবরাহ করলেও এটি চলতে পারে, কিন্তু এতে মোটরের গতি নিয়ন্ত্রণ করা যায় না। ব্রাশলেস মোটরে অবশ্যই বৈদ্যুতিক সমন্বয় থাকতে হবে, নতুবা এটি ঘুরতে পারে না। ব্রাশলেস কারেন্ট রেগুলেশনের মাধ্যমে ডাইরেক্ট কারেন্টকে থ্রি-ফেজ অল্টারনেটিং কারেন্টে রূপান্তরিত করতে হয়।

সবচেয়ে পুরনো ইলেকট্রিক্যাল অ্যাডজাস্টমেন্ট বর্তমানের ইলেকট্রিক্যাল অ্যাডজাস্টমেন্টের মতো নয়, সবচেয়ে পুরনোটি ছিল একটি ব্রাশ ইলেকট্রিক্যাল অ্যাডজাস্টমেন্ট। এ কথা শুনে আপনি হয়তো জিজ্ঞাসা করতে পারেন, ব্রাশ ইলেকট্রিক্যাল অ্যাডজাস্টমেন্ট কী, এবং এখন ব্রাশবিহীন ইলেকট্রিক্যাল অ্যাডজাস্টমেন্টের সাথে এর পার্থক্য কী।

আসলে, ব্রাশলেস এবং মোটরের মধ্যে একটি বড় পার্থক্য রয়েছে। মোটরের রোটর, যা ঘোরার যোগ্য অংশ, সেটি হলো ম্যাগনেট ব্লক এবং কয়েলটি হলো স্টেটর যা ঘোরে না। যেহেতু এর মাঝখানে কোনো কার্বন ব্রাশ থাকে না, তাই এটি একটি ব্রাশলেস মোটর।

এবং একটি ব্রাশ মোটর, নাম শুনেই যেমনটা বোঝা যায়, এটি একটি কার্বন ব্রাশ। যেমন আমরা বাচ্চারা সাধারণত রিমোট কন্ট্রোল দিয়ে যে মোটর নিয়ে খেলি, সেটিও একটি ব্রাশ মোটর।

বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতির দুটি প্রকারভেদ রয়েছে: ব্রাশযুক্ত এবং ব্রাশবিহীন—এদের বৈদ্যুতিক নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা ভিন্ন। পেশাদার দৃষ্টিকোণ থেকে, ব্রাশযুক্ত যন্ত্র থেকে ডাইরেক্ট কারেন্ট (ডিসি) আউটপুট পাওয়া যায় এবং ব্রাশবিহীন যন্ত্র থেকে থ্রি-ফেজ এসি পাওয়ার আউটপুট পাওয়া যায়।

ডাইরেক্ট কারেন্ট (ডিসি) হলো আমাদের ব্যাটারিতে সঞ্চিত বিদ্যুৎ, যাকে ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক মেরুতে ভাগ করা যায়। আমাদের বাড়ির ২২০ ভোল্টের বিদ্যুৎ সরবরাহ, যা মোবাইল ফোন চার্জার বা কম্পিউটারে ব্যবহৃত হয়, তা হলো এসি। এসি একটি নির্দিষ্ট কম্পাঙ্কের বিদ্যুৎ, যা সাধারণভাবে বলতে গেলে ধনাত্মক ও ঋণাত্মক তারের আদান-প্রদানের একটি লাইন; অন্যদিকে ডাইরেক্ট কারেন্টের একটি ধনাত্মক মেরু এবং একটি ঋণাত্মক মেরু থাকে।

এসি এবং ডিসি সম্পর্কে ধারণা পরিষ্কার হওয়ার পর, থ্রি-ফেজ বিদ্যুৎ কী? তত্ত্ব অনুসারে, থ্রি-ফেজ পরিবর্তী প্রবাহ হলো বিদ্যুতের একটি সঞ্চালন রূপ, যাকে থ্রি-ফেজ বিদ্যুৎ বলা হয়, যা একই কম্পাঙ্ক, একই বিস্তার এবং পর্যায়ক্রমে ১২০ ডিগ্রি দশা পার্থক্যযুক্ত তিনটি পরিবর্তী বিভব দ্বারা গঠিত।

সাধারণভাবে বলতে গেলে, আমাদের বাড়িতে ব্যবহৃত তিন-ফেজ অল্টারনেটিং কারেন্টের ক্ষেত্রে ভোল্টেজ, ফ্রিকোয়েন্সি ও ড্রাইভ অ্যাঙ্গেল ভিন্ন হলেও বাকি সব একই থাকে। এখন থ্রি-ফেজ বিদ্যুৎ এবং ডাইরেক্ট কারেন্ট সম্পর্কে ধারণা নেওয়া যাক।

ব্রাশলেস মোটরের ইনপুট হলো ডাইরেক্ট কারেন্ট (ডিসি), যা একটি ফিল্টার ক্যাপাসিটরের মাধ্যমে ভোল্টেজকে স্থিতিশীল করে। এরপর দুটি পথ বিভক্ত হয়, যার একটিতে বৈদ্যুতিকভাবে নিয়ন্ত্রিত BEC ব্যবহৃত হয়। BEC রিসিভারের জন্য এবং বৈদ্যুতিকভাবে নিয়ন্ত্রিত MCU পাওয়ার সাপ্লাইয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়। পাওয়ার কর্ডের মাধ্যমে রিসিভারে পাঠানো আউটপুটটি হলো লাল ও কালো তারের সংযোগ। অন্য পথটিতে ব্যবহৃত হয় MOS টিউব। এখানে, বৈদ্যুতিকভাবে নিয়ন্ত্রিত এই ব্যবস্থাটি বিদ্যুৎ দ্বারা চালিত হয়ে SCM চালু করে, যা MOS টিউবকে কম্পিত করে এবং মোটর থেকে ফোঁটা ফোঁটা পড়ার মতো শব্দ তৈরি করে।

কিছু ইলেকট্রিক অ্যাডজাস্টমেন্টে থ্রটল ক্যালিব্রেশন ফাংশন থাকে। স্ট্যান্ডবাই সিস্টেমে প্রবেশ করার আগে, এটি পর্যবেক্ষণ করবে যে থ্রটল পজিশন বেশি, কম নাকি মাঝামাঝি অবস্থায় আছে। যদি থ্রটল পজিশন বেশি থাকে, তবে এটি ইলেকট্রিক অ্যাডজাস্টমেন্টের ক্যালিব্রেশন প্রক্রিয়ায় প্রবেশ করবে।

যখন সবকিছু প্রস্তুত হয়ে যায়, তখন বৈদ্যুতিক সমন্বয়কারী একক-চিপ মাইক্রোকম্পিউটারটি PWM সিগন্যাল লাইনের সংকেত অনুযায়ী মোটরের গতি ও ঘূর্ণন চালনা করার জন্য আউটপুট ভোল্টেজ ও ফ্রিকোয়েন্সি, সেইসাথে চালনার দিক এবং ইনপুট কোণ নির্ধারণ করে। এটাই হলো ব্রাশবিহীন ইলেকট্রোমডুলেশন নীতি।

যখন ড্রাইভ মোটর চলে, তখন বৈদ্যুতিক মডুলেশনের জন্য মোট তিনটি MOS টিউব গ্রুপ কাজ করে। প্রতিটি গ্রুপে দুটি করে টিউব থাকে, যার একটি পজিটিভ আউটপুট এবং অন্যটি নেগেটিভ আউটপুট নিয়ন্ত্রণ করে। যখন আউটপুট পজিটিভ হয়, তখন নেগেটিভ আউটপুট তৈরি হয় এবং নেগেটিভ না হলে আউটপুটের মান অনেক বেশি হয়, যা একটি পরিবর্তী প্রবাহ (alternating current) তৈরি করে। এই কাজটি করার জন্য, তিনটি গ্রুপের ফ্রিকোয়েন্সি ৮০০০ হার্জ (Hz) হয়ে থাকে। এই প্রসঙ্গে বলা যায়, ব্রাশবিহীন বৈদ্যুতিক নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থাটি কারখানায় ব্যবহৃত মোটরের ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার বা গভর্নরের সমতুল্য।

ইনপুটটি ডিসি, যা সাধারণত লিথিয়াম ব্যাটারি দ্বারা চালিত হয়। আউটপুটটি থ্রি-ফেজ এসি, যা দিয়ে মোটর সরাসরি চালানো যায়।

এছাড়াও, এয়ারমডেলের ব্রাশলেস ইলেকট্রনিক গভর্নরে তিনটি সিগন্যাল ইনপুট লাইন রয়েছে, যা PWM সিগন্যাল ইনপুট করে এবং মোটরের গতি নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহৃত হয়। এয়ারমডেল, বিশেষ করে চার-অক্ষ বিশিষ্ট এয়ারমডেলগুলোর বিশেষত্বের কারণে বিশেষ ধরনের এয়ারমডেলের প্রয়োজন হয়।

তাহলে কোয়াড বাইকের জন্য বিশেষ বৈদ্যুতিক টিউনিং কেন প্রয়োজন, এর বিশেষত্বই বা কী?

কোয়াড বাইকটিতে চারটি দাঁড় আছে, এবং দুটি দাঁড় তুলনামূলকভাবে আড়াআড়িভাবে রয়েছে। প্যাডেলের স্টিয়ারিং-এর সম্মুখ ও বিপরীত ঘূর্ণন একটিমাত্র ব্লেডের ঘূর্ণনের কারণে সৃষ্ট স্পিন সমস্যাকে প্রশমিত করতে পারে।

প্রতিটি দাঁড়ের ব্যাস ছোট, এবং চারটি দাঁড় ঘোরার ফলে কেন্দ্রবিমুখী বল ছড়িয়ে পড়ে। একটি সোজা বৈঠার মতো নয়, এখানে কেবল একটি জড় কেন্দ্রবিমুখী বল কাজ করে যা একটি ঘনীভূত কেন্দ্রবিমুখী বল তৈরি করে। এই বল একটি জাইরোস্কোপিক বৈশিষ্ট্য গঠন করে, যা বিমানের কাঠামোকে দ্রুত উল্টে যাওয়া থেকে রক্ষা করে।

সুতরাং, স্টিয়ারিং গিয়ার নিয়ন্ত্রণ সংকেত আপডেটের হার খুবই কম।

ড্রিফটের কারণে সৃষ্ট অবস্থানগত পরিবর্তনের প্রতিক্রিয়ায় দ্রুত সাড়া দেওয়ার জন্য ফোর-অ্যাক্সিসে উচ্চ গতির বৈদ্যুতিক অ্যাডজাস্টমেন্ট প্রয়োজন। প্রচলিত পিপিএম (PPM) বৈদ্যুতিকভাবে নিয়ন্ত্রিত মোটরের গতি পরিবর্তনের হার মাত্র প্রায় ৫০ হার্জ, যা গতি নিয়ন্ত্রণের চাহিদা পূরণ করে না। অন্যদিকে, পিপিএম ইলেকট্রিক কন্ট্রোল এমসিইউ-তে (MCU) বিল্ট-ইন পিআইডি (PID) থাকায় এটি প্রচলিত মডেল এয়ারক্রাফটের গতি পরিবর্তনের বৈশিষ্ট্যকে মসৃণভাবে প্রদান করতে পারে, যা ফোর-অ্যাক্সিসের জন্য উপযুক্ত নয়। ফোর-অ্যাক্সিস মোটরের গতি পরিবর্তনের ক্ষেত্রে দ্রুত প্রতিক্রিয়া প্রয়োজন।

উচ্চ গতির বিশেষ বৈদ্যুতিক সমন্বয় এবং IIC বাস ইন্টারফেসের মাধ্যমে প্রেরিত নিয়ন্ত্রণ সংকেতের সাহায্যে, প্রতি সেকেন্ডে কয়েক লক্ষ বার মোটরের গতি পরিবর্তন করা সম্ভব, যার ফলে চার-অক্ষীয় উড্ডয়নের সময় এর অ্যাটিটিউড মোমেন্ট স্থিতিশীল থাকে। এমনকি বাহ্যিক শক্তির আকস্মিক আঘাতেও এটি অক্ষত থাকে।

আপনার পছন্দ হতে পারে: