दो-चरणीय एसी सर्वो मोटर
पिछले लेख में, हम पहले से ही सर्वो मोटरों का अध्ययन कर चुके हैं। इस लेख में, हम दो-चरणीय और तीन-चरणीय एसी सर्वो मोटरों पर ध्यान केंद्रित करेंगे।
दो-चरणीय एसी सर्वो मोटर के स्टेटर में दो वितरित वाइंडिंग होती हैं। ये वाइंडिंग एक-दूसरे से 90 डिग्री विद्युतीय रूप से विस्थापित होती हैं। इनमें से एक वाइंडिंग को संदर्भ या निश्चित चरण कहा जाता है। इसे एक निरंतर-वोल्टेज स्रोत द्वारा आपूर्ति की जाती है, जिससे स्थिर विद्युतीय इनपुट सुनिश्चित होता है। दूसरी वाइंडिंग को नियंत्रण चरण कहा जाता है। इसे एक चर-वोल्टेज स्रोत द्वारा आपूर्ति की जाती है, जो मोटर के संचालन को लचीले नियंत्रण की अनुमति देता है।
दो-चरणीय एसी सर्वो मोटर का कनेक्शन आरेख नीचे दिया गया है:

दो-चरणीय एसी सर्वो मोटर के नियंत्रण चरण को आमतौर पर एक सर्वो एंप्लीफायर द्वारा आपूर्ति की जाती है। रोटर की घूर्णन गति और टोक़ आउटपुट को नियंत्रण वोल्टेज और संदर्भ चरण वोल्टेज के बीच के चरण अंतर द्वारा नियंत्रित किया जाता है। यह चरण अंतर एक महत्वपूर्ण नियंत्रण पैरामीटर के रूप में कार्य करता है; इसे बदलकर, विशेष रूप से एक लीडिंग से लैगिंग स्थिति या उलटा, रोटर की घूर्णन दिशा को उलटा किया जा सकता है।
दो-चरणीय एसी सर्वो मोटर का टोक़-गति विशेषता वक्र नीचे दिखाया गया है। यह वक्र विभिन्न गतियों पर मोटर के टोक़ के परिवर्तन की मूल्यवान जानकारी प्रदान करता है, जो विभिन्न अनुप्रयोगों में इसके प्रदर्शन को समझने और इसका अनुकूलन करने के लिए आवश्यक है।

टोक़-गति विशेषता वक्र में ऋणात्मक ढलान उच्च रोटर प्रतिरोध को दर्शाता है। यह उच्च प्रतिरोध मोटर को सकारात्मक डैम्पिंग प्रदान करता है, जो इसकी संचालन के दौरान स्थिरता को बहुत बढ़ाता है। नोटेबल रूप से, वक्र विभिन्न नियंत्रण वोल्टेजों पर लगभग रैखिक रहता है, जिससे विभिन्न विद्युतीय इनपुटों के तहत संगत प्रदर्शन सुनिश्चित होता है।
कमजोर नियंत्रण सिग्नलों पर मोटर की प्रतिक्रिया को आगे बढ़ाने के लिए, इंजीनियरों ने ड्रैग कप सर्वो मोटर नामक एक विशेष डिजाइन विकसित किया है। इस डिजाइन द्वारा मोटर का वजन और जड़ता कम किया गया है, जिससे यह दूरबीन नियंत्रण वोल्टेज के सबसे थोड़े परिवर्तनों पर भी तेज और सटीक प्रतिक्रिया दे सकता है। नीचे दिया गया आंकड़ा ड्रैग कप सर्वो मोटर की विशिष्ट संरचना को दर्शाता है, जो इसके नवीनतम विशेषताओं को उभारता है, जो उत्कृष्ट प्रदर्शन में योगदान देती हैं।

ड्रैग कप सर्वो मोटर का रोटर गैर-चुंबकीय चालक सामग्री से बने एक पतले दीवार वाले कप से बनाया गया है। इस चालक कप के केंद्र में एक स्थिर लोहे का कोर होता है, जो चुंबकीय परिपथ को बंद करने में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जिससे दक्ष चुंबकीय फ्लक्स लिंकेज सुनिश्चित होता है। रोटर की पतली संरचना के कारण, इसका विद्युतीय प्रतिरोध बहुत ऊंचा होता है। यह उच्च प्रतिरोध एक शारीरिक गुण नहीं है, बल्कि एक महत्वपूर्ण प्रदर्शन बढ़ावा है, क्योंकि यह सीधे उच्च शुरुआती टोक़ को देता है। इस बढ़ा हुए टोक़ के साथ, मोटर तेजी से रुकने से तेजी से तेजी से और नियंत्रण सिग्नलों पर असाधारण चतुराई के साथ प्रतिक्रिया दे सकता है, जिससे यह तेज और सटीक स्थानांतरण की मांग करने वाले अनुप्रयोगों, जैसे उच्च-स्तरीय रोबोटिक्स और परिशुद्ध विनिर्माण उपकरणों के लिए आदर्श चुनाव बन जाता है।
उच्च-शक्ति वाले सर्वो सिस्टमों के क्षेत्र में, वोल्टेज नियंत्रण तंत्रों के साथ तीन-चरणीय एन्डक्शन मोटर ने सर्वो अनुप्रयोगों के लिए काम करने वाले बन गए हैं। तीन-चरणीय स्क्विरेल केज एन्डक्शन मोटरों की स्वभाव से वे जटिल, बहुत गैर-रैखिक जुड़े हुए सर्किट उपकरण हैं, जो निश्चित नियंत्रण प्राप्त करने में चुनौतियाँ प्रस्तुत करते हैं। हालांकि, वेक्टर नियंत्रण, जिसे फील्ड ओरिएंटेड नियंत्रण भी कहा जाता है, जैसे उन्नत नियंत्रण रणनीतियों के लागू करके, इन मोटरों को रैखिक, अलग-अलग मशीनों में बदला जा सकता है।
यह उन्नत नियंत्रण विधि मोटर के विद्युत का सूक्ष्म नियंत्रण शामिल करती है। यह टोक़ और चुंबकीय फ्लक्स के नियंत्रण को रणनीतिक रूप से अलग-अलग करती है, जो मोटर के संचालन के दो पारंपरिक जुड़े हुए पहलुओं को अलग करती है। यह अलगाव एक तकनीकी ब्रेकथ्रू है, क्योंकि यह मोटर को एक अद्भुत रूप से तेज गति प्रतिक्रिया देने और तुरंत बड़ा टोक़ उत्पन्न करने की क्षमता प्रदान करता है। इस प्रकार, वेक्टर नियंत्रण द्वारा नियंत्रित तीन-चरणीय एसी सर्वो मोटर अतुलनीय प्रदर्शन प्रदान कर सकते हैं, जो उच्च-शक्ति वाले सर्वो अनुप्रयोगों की ठोस योग्यता और अद्भुत दक्षता की मांगों को पूरा करते हैं। चाहे यह भारी-कार्य औद्योगिक मशीनरी में हो या बड़े पैमाने पर स्वचालित प्रणालियों में, ये मोटर सबसे कठिन स्थितियों के तहत चालन, सटीक और विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करते हैं।