ब्रश रहित मोटर नियंत्रण सिद्धांत

मोटर ड्राइव नियंत्रण का कार्य मोटर के घूर्णन या अवरोधन तथा घूर्णन गति को नियंत्रित करना है। मोटर ड्राइव नियंत्रण भाग को इलेक्ट्रॉनिक गति नियंत्रक (ईएससी) भी कहा जाता है। इसमें विभिन्न मोटरों के उपयोग के अनुरूप विद्युत समायोजन शामिल हैं, जिनमें ब्रश रहित और ब्रश वाली मोटरों का विद्युत समायोजन भी शामिल है।

ब्रश-मोटर का स्थायी चुंबक स्थिर होता है, कुंडली रोटर के चारों ओर लिपटी होती है, और ब्रश और कम्यूटेटर के बीच असंतुलित संपर्क द्वारा चुंबकीय क्षेत्र की दिशा को बदला जाता है ताकि रोटर लगातार घूमता रहे।

ब्रश रहित मोटरजैसा कि नाम से ही स्पष्ट है, इसमें ब्रश और कम्यूटेटर नहीं होते हैं। इसका रोटर एक स्थायी चुंबक होता है, जबकि कॉइल स्थिर होती है। यह सीधे बाहरी बिजली आपूर्ति से जुड़ा होता है।

दरअसल, ब्रशलेस मोटर को एक इलेक्ट्रॉनिक गवर्नर की भी आवश्यकता होती है, जो मूल रूप से एक मोटर ड्राइव है। यह स्थिर कॉइल के अंदर धारा की दिशा को किसी भी समय बदल देता है, ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि इसके और स्थायी चुंबक के बीच का बल परस्पर प्रतिकर्षी हो और निरंतर घूर्णन जारी रह सके।

ब्रशलेस मोटर बिना किसी विद्युत समायोजन के काम कर सकती है; मोटर को सीधे बिजली की आपूर्ति से चलाया जा सकता है, लेकिन इससे मोटर की गति को नियंत्रित नहीं किया जा सकता। ब्रशलेस मोटर में विद्युत समायोजन आवश्यक है, अन्यथा यह घूम नहीं सकती। ब्रशलेस मोटर में धारा विनियमन द्वारा प्रत्यक्ष धारा को त्रि-चरण प्रत्यावर्ती धारा में परिवर्तित करना आवश्यक है।

सबसे शुरुआती विद्युत समायोजन वर्तमान विद्युत समायोजन से अलग था; सबसे शुरुआती ब्रश विद्युत समायोजन था। यह सुनकर आप शायद पूछना चाहें कि ब्रश विद्युत समायोजन क्या होता है, और अब ब्रश रहित विद्युत समायोजन में क्या अंतर है?

दरअसल, ब्रशलेस और ब्रशलेस मोटर में बड़ा अंतर मोटर के आधार पर होता है। मोटर का रोटर, जो घूमने वाला हिस्सा होता है, पूरी तरह से मैग्नेट ब्लॉक होता है, और कॉइल वह स्टेटर होता है जो नहीं घूमता, क्योंकि बीच में कार्बन ब्रश नहीं होता; यही ब्रशलेस मोटर है।

और ब्रश मोटर, जैसा कि नाम से ही पता चलता है, एक कार्बन ब्रश है, इसलिए एक ब्रश मोटर होती है, जैसे कि हम आमतौर पर बच्चे जिस मोटर के रिमोट कंट्रोल से खेलते हैं वह एक ब्रश मोटर होती है।

दो प्रकार की विद्युत मशीनों और ब्रश-रहित विद्युत नियमन के नाम के अनुसार, ब्रश-रहित विद्युत नियमन होता है। पेशेवर दृष्टिकोण से, ब्रश-रहित विद्युत नियमन प्रत्यक्ष धारा का आउटपुट देता है, जबकि ब्रश-रहित विद्युत नियमन त्रि-चरण एसी का आउटपुट देता है।

डायरेक्ट करंट वह बिजली है जो हमारी बैटरी में संग्रहित होती है, जिसे धनात्मक और ऋणात्मक ध्रुवों में विभाजित किया जा सकता है। हमारे घरों में मोबाइल फोन चार्जर या कंप्यूटर के लिए उपयोग होने वाली 220V बिजली आपूर्ति एसी (AC) होती है। एसी एक निश्चित आवृत्ति वाली धारा होती है, जिसे सामान्यतः धनात्मक और ऋणात्मक तरंगों का निरंतर आदान-प्रदान माना जाता है; जबकि डायरेक्ट करंट में एक धनात्मक ध्रुव और एक ऋणात्मक ध्रुव होता है।

अब जब एसी और डीसी स्पष्ट हो गए हैं, तो तीन-फेज विद्युत क्या है? सिद्धांत के अनुसार, तीन-फेज प्रत्यावर्ती धारा विद्युत का एक संचरण रूप है, जिसे तीन-फेज विद्युत कहा जाता है, जो समान आवृत्ति, समान आयाम और 120 डिग्री के कला अंतर वाले तीन प्रत्यावर्ती विभवों से मिलकर बनी होती है।

सामान्य तौर पर, हमारे घरों में तीन चरणों वाली प्रत्यावर्ती धारा होती है, जिसमें वोल्टेज, आवृत्ति और ड्राइव कोण अलग-अलग होते हैं, बाकी सब कुछ समान होता है। अब हम तीन-चरण बिजली और प्रत्यक्ष धारा को समझते हैं।

ब्रशलेस मोटर में इनपुट डायरेक्ट करंट होता है, जो वोल्टेज को स्थिर करने के लिए फिल्टर कैपेसिटर से होकर गुजरता है। दोनों को दो भागों में बांटा गया है, एक भाग में विद्युत नियंत्रित बीईसी का उपयोग किया जाता है, बीईसी रिसीवर के लिए और दूसरा भाग विद्युत नियंत्रित एमसीयू द्वारा बिजली आपूर्ति के लिए उपयोग किया जाता है। रिसीवर को पावर कॉर्ड से जोड़ने वाली आउटपुट लाइन लाल और काली लाइन से जुड़ी होती है। दूसरा भाग एमओएस ट्यूब से जुड़ा होता है। यहां, विद्युत नियंत्रण द्वारा नियंत्रित एससीएम चालू होता है, जो एमओएस पाइप में कंपन उत्पन्न करता है, जिससे मोटर से टपकने जैसी आवाज आती है।

कुछ इलेक्ट्रिक एडजस्टमेंट में थ्रॉटल कैलिब्रेशन फ़ंक्शन होता है। स्टैंडबाय मोड में जाने से पहले, यह मॉनिटर करता है कि थ्रॉटल की स्थिति उच्च है, निम्न है या मध्य में है। यदि थ्रॉटल की स्थिति उच्च है, तो यह इलेक्ट्रिक एडजस्टमेंट कैलिब्रेशन प्रक्रिया में प्रवेश कर जाता है।

जब सब कुछ तैयार हो जाता है, तो विद्युत समायोजन में लगा सिंगल-चिप माइक्रो कंप्यूटर, पीडब्ल्यूएम सिग्नल लाइन पर प्राप्त सिग्नल के अनुसार आउटपुट वोल्टेज और आवृत्ति के साथ-साथ दिशा और इनपुट कोण निर्धारित करके मोटर की गति और घुमाव को नियंत्रित करता है। यही ब्रश रहित इलेक्ट्रोमॉड्यूलेशन का सिद्धांत है।

ड्राइव मोटर के चलने पर, विद्युत मॉड्यूलेशन के अंतर्गत कुल तीन समूहों में एमओएस ट्यूब काम करते हैं, प्रत्येक समूह में दो ट्यूब होते हैं। धनात्मक आउटपुट नियंत्रण के लिए और ऋणात्मक आउटपुट नियंत्रण के लिए उपयोग किया जाता है। जब धनात्मक आउटपुट और ऋणात्मक आउटपुट एक साथ काम करते हैं, तो आउटपुट का मान बहुत अधिक होता है, जिससे प्रत्यावर्ती धारा उत्पन्न होती है। इस कार्य के लिए, तीनों समूहों की आवृत्ति 8000 हर्ट्ज है। ब्रश रहित विद्युत विनियमन, फैक्ट्री में उपयोग किए जाने वाले आवृत्ति कनवर्टर या गवर्नर के समान है।

इनपुट डीसी होता है, जो आमतौर पर लिथियम बैटरी द्वारा संचालित होता है। आउटपुट तीन-फेज एसी होता है, जो मोटर को सीधे चला सकता है।

इसके अतिरिक्त, एयरमॉडल ब्रशलेस इलेक्ट्रॉनिक गवर्नर में तीन सिग्नल इनपुट लाइनें भी होती हैं, जिनमें इनपुट पीडब्ल्यूएम सिग्नल का उपयोग मोटर की गति को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है। एयरमॉडल, विशेष रूप से चार-अक्षीय एयरमॉडल के लिए, उनकी विशिष्टता के कारण विशेष एयरमॉडल की आवश्यकता होती है।

तो क्वाड बाइक पर विशेष इलेक्ट्रिकल ट्यूनिंग की आवश्यकता क्यों होती है, इसमें ऐसी क्या खास बात है?

इस चप्पू में चार चप्पू होते हैं, और इनमें से दो चप्पू एक दूसरे के सापेक्ष तिरछे होते हैं। चप्पू के संचालन में आगे और पीछे की ओर घूमने से एक ब्लेड के घूमने के कारण होने वाली स्पिन संबंधी समस्याओं को दूर किया जा सकता है।

प्रत्येक चप्पू का व्यास छोटा होता है, और चारों चप्पूओं के घूमने से अपकेंद्रीय बल विकेंद्रीकृत हो जाता है। एक सीधे चप्पू के विपरीत, इसमें केवल एक ही जड़त्वीय अपकेंद्रीय बल होता है जो एक केंद्रित अपकेंद्रीय बल उत्पन्न करता है जिससे एक जाइरोस्कोपिक गुण बनता है, जो धड़ को तेजी से पलटने से रोकता है।

इसलिए, स्टीयरिंग गियर नियंत्रण सिग्नल के अपडेट की आवृत्ति बहुत कम है।

चार अक्षों में त्वरित प्रतिक्रिया के लिए, बहाव के कारण होने वाले शारीरिक परिवर्तनों के जवाब में, उच्च गति वाले विद्युत समायोज्य की आवश्यकता होती है। पारंपरिक पीपीएम विद्युत नियंत्रित की नवीनीकरण गति केवल लगभग 50 हर्ट्ज होती है, जो गति नियंत्रण की आवश्यकता को पूरा नहीं करती है। पीपीएम विद्युत नियंत्रण एमसीयू में अंतर्निहित पीआईडी, पारंपरिक मॉडल विमान की गति परिवर्तन विशेषताओं को सुचारू रूप से प्रदान कर सकता है, जो चार अक्षों के लिए उपयुक्त नहीं है। चार अक्ष मोटर की गति परिवर्तन के लिए त्वरित प्रतिक्रिया की आवश्यकता होती है।

उच्च गति वाले विशेष विद्युत समायोजन और आईआईसी बस इंटरफेस ट्रांसमिशन नियंत्रण सिग्नल के साथ, प्रति सेकंड सैकड़ों-हजारों मोटर गति परिवर्तन प्राप्त किए जा सकते हैं, जिससे चार-अक्षीय उड़ान में स्थिर अभिस्थिति बनाए रखी जा सकती है। यहां तक ​​कि बाहरी बलों के अचानक प्रभाव से भी, यह बरकरार रहता है।

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