डीसी मोटर ड्राइव क्या है?

डीसी मोटर ड्राइव क्या है?

डीसी मोटर ड्राइव की परिभाषा

डीसी मोटर ड्राइव सिस्टम डीसी मोटरों के प्रदर्शन को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किए जाते हैं, जिससे गति, शुरुआत, ब्रेकिंग और रिवर्सिंग जैसी संचालनों को सुधारा जा सकता है।

शुरुआती मेकेनिज़्म

डीसी मोटर ड्राइव की शुरुआत करने में उच्च प्रारंभिक धारा को प्रबंधित करना शामिल होता है ताकि मोटर को क्षति से बचाया जा सके, आमतौर पर प्रतिरोध को बदलकर।

ब्रेकिंग सिस्टम

ब्रेकिंग डीसी मोटर ड्राइव के लिए बहुत महत्वपूर्ण संचालन है। किसी भी समय मोटर की गति को कम करने या इसे पूरी तरह से रोकने की आवश्यकता हो सकती है, तब ब्रेकिंग का उपयोग किया जाता है। डीसी मोटरों की ब्रेकिंग में आमतौर पर नकारात्मक टोक का विकास होता है जब मोटर जनरेटर के रूप में काम करता है और इस परिणामस्वरूप मोटर की गति का विरोध किया जाता है। डीसी मोटरों के ब्रेकिंग के मुख्य रूप से तीन प्रकार होते हैं:

रीजेनरेटिव ब्रेकिंग

जब उत्पन्न ऊर्जा को स्रोत को दिया जाता है, या हम इसे इस समीकरण से दिखा सकते हैं:

E > V और नकारात्मक Ia।

चूंकि क्षेत्र फ्लक्स को एक निर्धारित मान से अधिक नहीं बढ़ाया जा सकता, इसलिए रीजेनरेटिव ब्रेकिंग केवल तभी संभव है जब मोटर की गति निर्धारित मान से अधिक हो। गति-टोक विशेषताएं ऊपर दिए गए ग्राफ में दिखाई गई हैं। जब रीजेनरेटिव ब्रेकिंग होती है, तो टर्मिनल वोल्टेज बढ़ता है और इस परिणामस्वरूप स्रोत को इतनी ऊर्जा देने की आवश्यकता नहीं होती। यही कारण है कि परिपथ में लोड जोड़े जाते हैं। इसलिए, स्पष्ट है कि रीजेनरेटिव ब्रेकिंग का उपयोग केवल तभी किया जाना चाहिए जब रीजेनरेटिव ऊर्जा को अवशोषित करने के लिए पर्याप्त लोड हों।

डायनामिक या रियोस्टेट ब्रेकिंग

डायनामिक ब्रेकिंग डीसी मोटर ड्राइव का एक अन्य प्रकार का ब्रेकिंग है जहाँ आर्मेचर का स्वयं घूर्णन ब्रेकिंग का कारण बनता है। यह विधि डीसी मोटर ड्राइव सिस्टम में भी व्यापक रूप से उपयोग की जाती है। जब ब्रेकिंग की आवश्यकता होती है, तो मोटर के आर्मेचर को स्रोत से अलग कर दिया जाता है और आर्मेचर पर श्रृंखला प्रतिरोध जोड़ दिया जाता है। फिर मोटर जनरेटर के रूप में कार्य करता है और विपरीत दिशा में धारा बहती है जो इंगित करता है कि क्षेत्र कनेक्शन उलट दिया गया है। निर्विशेष उत्तेजित और श्रृंखला डीसी मोटर दोनों के लिए आरेख नीचे दिखाया गया है।

जब ब्रेकिंग को तेजी से होना चाहिए तो प्रतिरोध (RB) को कुछ खंडों में माना जाता है। जैसे-जैसे ब्रेकिंग होती है और मोटर की गति घटती है, प्रतिरोध एक-एक करके खंडों में कट दिए जाते हैं ताकि हल्का औसत टोक बना रहे।

प्लगिंग या रिवर्स वोल्टेज ब्रेकिंग।

प्लगिंग एक ऐसा ब्रेकिंग है जहाँ ब्रेकिंग की आवश्यकता होने पर आपूर्ति वोल्टेज को उलट दिया जाता है। ब्रेकिंग के दौरान परिपथ में एक प्रतिरोध भी जोड़ा जाता है। जब आपूर्ति वोल्टेज की दिशा उलट दी जाती है, तो आर्मेचर धारा भी उलट जाती है जिससे बैक एमएफ बहुत उच्च मान तक पहुंच जाता है और इस परिणामस्वरूप मोटर को ब्रेक किया जाता है। श्रृंखला मोटर के लिए केवल आर्मेचर को उलट दिया जाता है। निर्विशेष उत्तेजित और श्रृंखला उत्तेजित मोटर के लिए आरेख दिखाया गया है।

गति नियंत्रण

इलेक्ट्रिक ड्राइव का मुख्य अनुप्रयोग डीसी मोटरों के ब्रेकिंग की आवश्यकता कहा जा सकता है। हम जानते हैं कि घूर्णन डीसी मोटर ड्राइव की गति को वर्णित करने के लिए समीकरण इस प्रकार है

अब, इस समीकरण के अनुसार, निम्नलिखित विधियों से एक मोटर की गति को नियंत्रित किया जा सकता है

आर्मेचर वोल्टेज नियंत्रण

इन सभी में से, आर्मेचर वोल्टेज नियंत्रण का उपयोग किया जाता है क्योंकि यह उच्च दक्षता, अच्छा गति नियंत्रण और अच्छा ट्रांसिएंट प्रतिक्रिया प्रदान करता है। लेकिन इस विधि का एकमात्र दोष यह है कि यह केवल निर्धारित गति से नीचे काम कर सकती है, क्योंकि आर्मेचर वोल्टेज को निर्धारित मान से अधिक नहीं बढ़ने दिया जा सकता। आर्मेचर वोल्टेज नियंत्रण के लिए गति-टोक वक्र नीचे दिखाया गया है।

क्षेत्र फ्लक्स नियंत्रण

जब निर्धारित गति से ऊपर गति नियंत्रण की आवश्यकता होती है, तो क्षेत्र फ्लक्स नियंत्रण का उपयोग किया जाता है। सामान्य यंत्रों में, अधिकतम गति को निर्धारित गति से दो गुना तक अनुमति दी जाती है और विशेष रूप से डिजाइन किए गए यंत्रों में यह छह गुना तक अनुमति दी जा सकती है। क्षेत्र फ्लक्स नियंत्रण के लिए टोक-गति विशेषताएं नीचे दिखाई गई हैं।

आर्मेचर प्रतिरोध नियंत्रण

प्रतिरोध नियंत्रण विधि आर्मेचर के साथ श्रृंखला में एक प्रतिरोध जोड़कर गति को समायोजित करती है, जो ऊर्जा को विसर्जित करता है। यह अक्षम विधि आमतौर पर उपयोग की जाती है, आमतौर पर जहाँ लघु समय के लिए गति नियंत्रण की आवश्यकता हो, जैसे ट्रैक्शन सिस्टम में।