బ్రష్‌లెస్ మోటార్ నియంత్రణ సూత్రం

మోటార్ డ్రైవ్ కంట్రోల్ అంటే మోటార్ భ్రమణాన్ని లేదా నిలుపుదలను, మరియు భ్రమణ వేగాన్ని నియంత్రించడం. మోటార్ డ్రైవ్ కంట్రోల్ భాగాన్ని ఎలక్ట్రానిక్ స్పీడ్ కంట్రోలర్ (ESC) అని కూడా అంటారు. వివిధ రకాల మోటార్ల వాడకానికి అనుగుణంగా విద్యుత్ సర్దుబాటు ఉంటుంది, ఇందులో బ్రష్‌లెస్ మరియు బ్రష్ ఎలక్ట్రికల్ సర్దుబాటు కూడా ఉంటాయి.

బ్రష్-మోటార్ యొక్క శాశ్వత అయస్కాంతం స్థిరంగా ఉంటుంది, కాయిల్ రోటర్ చుట్టూ చుట్టబడి ఉంటుంది, మరియు రోటర్‌ను నిరంతరం తిరిగేలా చేయడానికి బ్రష్ మరియు కమ్యుటేటర్ మధ్య ఉండే అంతరాయ స్పర్శ ద్వారా అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క దిశ మార్చబడుతుంది.

బ్రష్‌లెస్ మోటార్దాని పేరు సూచించినట్లుగా, దీనికి బ్రష్ మరియు కమ్యుటేటర్ ఉండవు. దీని రోటర్ ఒక శాశ్వత అయస్కాంతం, అయితే కాయిల్ స్థిరంగా ఉంటుంది. ఇది నేరుగా బాహ్య విద్యుత్ సరఫరాకు అనుసంధానించబడి ఉంటుంది.

వాస్తవానికి, బ్రష్‌లెస్ మోటార్‌కు ఎలక్ట్రానిక్ గవర్నర్ కూడా అవసరం, ఇది ప్రాథమికంగా ఒక మోటార్ డ్రైవ్. ఇది స్థిర కాయిల్ లోపల ఉన్న కరెంట్ దిశను ఎప్పుడైనా మారుస్తుంది, తద్వారా దానికి మరియు శాశ్వత అయస్కాంతానికి మధ్య బలం పరస్పరం వికర్షణగా ఉండేలా మరియు నిరంతర భ్రమణం కొనసాగేలా నిర్ధారిస్తుంది.

బ్రష్‌లెస్ మోటార్ విద్యుత్ సర్దుబాటు అవసరం లేకుండా పనిచేయగలదు, మోటార్‌కు నేరుగా విద్యుత్ సరఫరా చేస్తే పనిచేస్తుంది, కానీ ఇది మోటార్ వేగాన్ని నియంత్రించదు. బ్రష్‌లెస్ మోటార్‌కు తప్పనిసరిగా విద్యుత్ సర్దుబాటు ఉండాలి, లేకపోతే అది తిరగదు. డైరెక్ట్ కరెంట్‌ను బ్రష్‌లెస్ కరెంట్ రెగ్యులేషన్ ద్వారా త్రీ-ఫేజ్ ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్‌గా మార్చాలి.

తొలికాలపు ఎలక్ట్రికల్ సర్దుబాటు ప్రస్తుత ఎలక్ట్రికల్ సర్దుబాటులా ఉండదు, తొలికాలపుది బ్రష్ ఎలక్ట్రికల్ సర్దుబాటు. ఇది విన్న తర్వాత మీరు అడగవచ్చు, బ్రష్ ఎలక్ట్రికల్ సర్దుబాటు అంటే ఏమిటి, మరి బ్రష్‌లెస్ ఎలక్ట్రికల్ సర్దుబాటుకి, దానికి మధ్య తేడా ఏమిటి అని.

నిజానికి, బ్రష్‌లెస్ మరియు బ్రష్‌లెస్ మోటార్ల మధ్య మోటార్ ఆధారంగా పెద్ద తేడా ఉంటుంది. ఇప్పుడు మోటార్ యొక్క రోటర్, అంటే తిరగగలిగే భాగం, మొత్తం మాగ్నెట్ బ్లాక్ అయి ఉంటుంది, మరియు కాయిల్ అనేది తిరగని స్టేటర్, ఎందుకంటే మధ్యలో కార్బన్ బ్రష్ ఉండదు, ఇదే బ్రష్‌లెస్ మోటార్.

మరియు బ్రష్ మోటార్, పేరు సూచించినట్లుగా ఇది ఒక కార్బన్ బ్రష్, కాబట్టి ఇది ఒక బ్రష్ మోటార్, మనం సాధారణంగా పిల్లలు రిమోట్ కంట్రోల్‌తో ఆడుకునే మోటార్ లాంటిదే ఇది.

విద్యుత్ యంత్రాలను రెండు రకాలుగా మరియు వాటి పేర్ల ప్రకారం బ్రష్ మరియు బ్రష్-ఫ్రీ విద్యుత్ నియంత్రణ అంటారు. వృత్తిపరంగా చూస్తే, బ్రష్ డైరెక్ట్ కరెంట్ (DC) అవుట్‌పుట్‌ను ఇస్తుంది, బ్రష్‌లెస్ పవర్ అవుట్‌పుట్ త్రీ-ఫేజ్ ఏసీ (AC)గా ఉంటుంది.

డైరెక్ట్ కరెంట్ అనేది మన బ్యాటరీలో నిల్వ ఉండే విద్యుత్తు, దీనిని ధన మరియు రుణ ధ్రువాలుగా విభజించవచ్చు. మొబైల్ ఫోన్ ఛార్జర్ లేదా కంప్యూటర్ కోసం ఉపయోగించే మన ఇళ్లలోని 220V విద్యుత్ సరఫరా AC రకానికి చెందినది. AC ఒక నిర్దిష్ట ఫ్రీక్వెన్సీతో ఉంటుంది, సాధారణంగా చెప్పాలంటే ఇది ప్లస్ మరియు మైనస్‌ల యొక్క ఒక రేఖ, ఇందులో ప్లస్ మరియు మైనస్‌లు అటు ఇటుగా మార్పిడి చేసుకుంటాయి; డైరెక్ట్ కరెంట్‌కు ఒక ధన ధ్రువం మరియు ఒక రుణ ధ్రువం ఉంటాయి.

ఇప్పుడు ఏసీ మరియు డీసీ గురించి స్పష్టంగా తెలిసింది కాబట్టి, త్రీ-ఫేజ్ విద్యుత్ అంటే ఏమిటి? సిద్ధాంతం ప్రకారం, త్రీ-ఫేజ్ ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ అనేది విద్యుత్ యొక్క ఒక ప్రసార రూపం, దీనిని త్రీ-ఫేజ్ విద్యుత్ అని కూడా అంటారు. ఇది ఒకే ఫ్రీక్వెన్సీ, ఒకే ఆంప్లిట్యూడ్ మరియు 120 డిగ్రీల ఫేజ్ వ్యత్యాసంతో వరుసగా ఉండే మూడు ఆల్టర్నేటింగ్ పొటెన్షియల్స్‌తో కూడి ఉంటుంది.

సాధారణంగా చెప్పాలంటే, మన ఇళ్లలో ఉండే మూడు ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్లలో, వోల్టేజ్, ఫ్రీక్వెన్సీ, డ్రైవ్ యాంగిల్ మినహా మిగతావన్నీ ఒకేలా ఉంటాయి. ఇప్పుడు త్రీ-ఫేజ్ విద్యుత్ మరియు డైరెక్ట్ కరెంట్ గురించి అర్థం చేసుకుందాం.

బ్రష్‌లెస్ మోటార్‌లో, వోల్టేజ్‌ను స్థిరీకరించడానికి ఇన్‌పుట్ డైరెక్ట్ కరెంట్ (DC) ఒక ఫిల్టర్ కెపాసిటర్ ద్వారా వెళుతుంది. ఈ రెండూ రెండు మార్గాలుగా విభజించబడ్డాయి: ఒక మార్గం మొత్తం ఎలక్ట్రికల్‌గా నియంత్రించబడే BECని ఉపయోగిస్తుంది, ఇది రిసీవర్‌కు మరియు మరొక మార్గం పవర్ సప్లై కోసం ఎలక్ట్రికల్‌గా నియంత్రించబడే MCUకి ఉపయోగపడుతుంది. రిసీవర్‌కు వెళ్లే పవర్ కార్డ్‌లోని అవుట్‌పుట్‌లో ఎరుపు మరియు నలుపు లైన్లు ఉంటాయి. రెండవ మార్గం మొత్తం MOS ట్యూబ్‌ను ఉపయోగించి ఉంటుంది. ఇక్కడ, ఎలక్ట్రికల్‌గా నియంత్రించబడే ఈ MCUలో, SCM (స్టేట్ కంట్రోల్ మాడ్యూల్) పనిచేయడం ప్రారంభించి, MOS ట్యూబ్‌ను వైబ్రేట్ చేస్తుంది. దీనివల్ల మోటార్ నుండి చుక్కలు పడుతున్నట్లుగా శబ్దం వస్తుంది.

కొన్ని ఎలక్ట్రిక్ సర్దుబాట్లు థ్రాటిల్ క్రమాంకన ఫంక్షన్‌తో అమర్చబడి ఉంటాయి. స్టాండ్‌బై సిస్టమ్‌లోకి ప్రవేశించే ముందు, ఇది థ్రాటిల్ స్థానం ఎక్కువగా ఉందా, తక్కువగా ఉందా లేదా మధ్యలో ఉందా అని పర్యవేక్షిస్తుంది. థ్రాటిల్ స్థానం ఎక్కువగా ఉంటే, అది ఎలక్ట్రిక్ సర్దుబాటు క్రమాంకన ప్రక్రియలోకి ప్రవేశిస్తుంది.

అన్నీ సిద్ధమైనప్పుడు, ఎలక్ట్రికల్ అడ్జస్ట్‌మెంట్‌లోని సింగిల్-చిప్ మైక్రోకంప్యూటర్, PWM సిగ్నల్ లైన్‌పై ఉన్న సిగ్నల్ ప్రకారం మోటార్ వేగాన్ని నడపడానికి మరియు తిరగడానికి అవుట్‌పుట్ వోల్టేజ్ మరియు ఫ్రీక్వెన్సీతో పాటు డ్రైవింగ్ దిశ మరియు ఇన్‌పుట్ యాంగిల్‌ను నిర్ణయిస్తుంది. ఇదే బ్రష్‌లెస్ ఎలక్ట్రోమాడ్యులేషన్ సూత్రం.

డ్రైవ్ మోటార్ నడుస్తున్నప్పుడు, ఎలక్ట్రికల్ మాడ్యులేషన్‌లో భాగంగా మొత్తం మూడు గ్రూపుల MOS ట్యూబ్‌లు పనిచేస్తాయి. ప్రతి గ్రూపులో రెండేసి ట్యూబ్‌లు ఉంటాయి, వాటిలో పాజిటివ్ అవుట్‌పుట్‌ను ఒక కంట్రోల్ అవుట్‌పుట్, నెగటివ్ అవుట్‌పుట్‌ను ఒక కంట్రోల్ అవుట్‌పుట్ కలిగి ఉంటాయి. అవుట్‌పుట్ పాజిటివ్‌గా ఉన్నప్పుడు, అది నెగటివ్‌గా ఉంటుంది, నెగటివ్‌గా లేనప్పుడు, అవుట్‌పుట్ అధికంగా ఉండి, ఒక ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్‌ను ఏర్పరుస్తుంది. అలాగే, ఈ పని చేయడానికి, ఈ మూడు గ్రూపుల ఫ్రీక్వెన్సీ 8000 Hz ఉంటుంది. ఈ బ్రష్‌లెస్ ఎలక్ట్రికల్ రెగ్యులేషన్ అనేది, ఫ్యాక్టరీ మోటార్‌పై ఉపయోగించే ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ లేదా గవర్నర్‌కు కూడా సమానమైనది.

ఇన్‌పుట్ డీసీ (dc) రూపంలో ఉంటుంది, దీనికి సాధారణంగా లిథియం బ్యాటరీల ద్వారా శక్తిని అందిస్తారు. అవుట్‌పుట్ త్రీ-ఫేజ్ ఏసీ (ac) రూపంలో ఉంటుంది, ఇది మోటారును నేరుగా నడపగలదు.

దీనికి అదనంగా, మోటార్ వేగాన్ని నియంత్రించడానికి ఉపయోగించే PWM సిగ్నల్‌ను ఇన్‌పుట్ చేసే మూడు సిగ్నల్ ఇన్‌పుట్ లైన్‌లు కూడా ఎయిర్‌మోడల్ బ్రష్‌లెస్ ఎలక్ట్రానిక్ గవర్నర్‌లో ఉంటాయి. వాటి ప్రత్యేకత కారణంగా, ఏరోమోడల్స్‌కు, ముఖ్యంగా నాలుగు-యాక్సిస్ ఏరోమోడల్స్‌కు ప్రత్యేక పరికరాలు అవసరం.

మరి క్వాడ్‌కి ప్రత్యేకమైన ఎలక్ట్రికల్ ట్యూనింగ్ ఎందుకు అవసరం, దానిలో అంత ప్రత్యేకత ఏముంది?

క్వాడ్‌లో నాలుగు తెడ్లు ఉంటాయి, మరియు వాటిలో రెండు తెడ్లు ఒకదానికొకటి దాదాపుగా అడ్డంగా ఉంటాయి. తెడ్డు యొక్క స్టీరింగ్‌పై ఉండే ముందుకు, వెనక్కి తిరిగే భ్రమణం, ఒకే తెడ్డు తిరగడం వల్ల కలిగే స్పిన్ సమస్యలను అధిగమించగలదు.

ప్రతి తెడ్డు యొక్క వ్యాసం చిన్నదిగా ఉంటుంది, మరియు నాలుగు తెడ్లు తిరిగేటప్పుడు అపకేంద్ర బలం విస్తరిస్తుంది. ఒక సరళమైన తెడ్డులా కాకుండా, ఇక్కడ ఒకే ఒక జడత్వ అపకేంద్ర బలం ఉంటుంది. ఇది ఒక కేంద్రీకృత అపకేంద్ర బలాన్ని ఉత్పత్తి చేసి, గైరోస్కోపిక్ లక్షణాన్ని ఏర్పరుస్తుంది, తద్వారా పడవ శరీరం వేగంగా పల్టీ కొట్టకుండా నిరోధిస్తుంది.

అందువల్ల, స్టీరింగ్ గేర్ నియంత్రణ సిగ్నల్ యొక్క నవీకరణ పౌనఃపున్యం చాలా తక్కువగా ఉంటుంది.

వేగవంతమైన ప్రతిస్పందన కోసం, డ్రిఫ్ట్ వలన కలిగే భంగిమ మార్పులకు ప్రతిస్పందనగా, నాలుగు అక్షాలకు అధిక వేగంతో విద్యుత్ ద్వారా సర్దుబాటు చేయగల సామర్థ్యం అవసరం. సాంప్రదాయ PPM విద్యుత్ నియంత్రిత పునరుద్ధరణ వేగం సుమారు 50 Hz మాత్రమే ఉంటుంది, ఇది వేగాన్ని నియంత్రించాలనే అవసరాన్ని తీర్చదు. మరియు PPM ఎలక్ట్రిక్ కంట్రోల్ MCUలో అంతర్నిర్మిత PID ఉండటం వలన, ఇది సాంప్రదాయ మోడల్ విమానాల వేగ మార్పు లక్షణాలను సున్నితంగా అందిస్తుంది, ఇది నాలుగు అక్షాలకు తగినది కాదు, ఎందుకంటే నాలుగు అక్షాల మోటార్ వేగ మార్పులకు వేగవంతమైన ప్రతిచర్య అవసరం.

అధిక వేగవంతమైన ప్రత్యేక విద్యుత్ సర్దుబాటు, IIC బస్ ఇంటర్‌ఫేస్ ట్రాన్స్‌మిషన్ కంట్రోల్ సిగ్నల్ సహాయంతో, సెకనుకు లక్షల మోటార్ వేగ మార్పులను సాధించవచ్చు. నాలుగు-అక్షాల విమానంలో, వైఖరి క్షణాన్ని స్థిరంగా నిర్వహించవచ్చు. బాహ్య శక్తుల ఆకస్మిక ప్రభావం వల్ల కూడా, ఇది చెక్కుచెదరకుండా ఉంటుంది.

మీకు నచ్చవచ్చు: