স্টেপার মোটরের ইন্টারফেসিং

স্টেপার মোটর সংজ্ঞা

একটি স্টেপার মোটর হল একটি DC মোটর যা ধাপে ধাপে চলে, যার ঘূর্ণন গতি তড়িৎ সিগনালের হারের উপর নির্ভরশীল।

অংশগুলি

মোটরটিতে একটি রোটর (চিরস্থায়ী চৌম্বক) এবং একটি স্টেটার (আবেশ) রয়েছে, যেখানে রোটর ঘুরে এবং স্টেটার স্থির থাকে।

কাজের নীতি

স্টেটার আবেশের মধ্যবর্তী ট্যাপ গ্রাউন্ড করলে বিদ্যুৎ প্রবাহের দিক পরিবর্তন হয়। এটি স্টেটারের চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন করে, যা বিশেষভাবে রোটরকে আকর্ষণ ও বিকর্ষণ করে এবং একটি ধাপাধাপে গতি তৈরি করে।

ধাপাধাপে ক্রম

মোটরটির সঠিক গতি পাওয়ার জন্য, একটি ধাপাধাপে ক্রম অনুসরণ করতে হবে। এই ধাপাধাপে ক্রম স্টেটার ফেজে প্রয়োজনীয় ভোল্টেজ দেয়। সাধারণত 4 ধাপের ক্রম অনুসরণ করা হয়।

যখন ক্রম 1 থেকে 4 অনুসরণ করা হয়, আমরা ঘড়ির দিকে ঘূর্ণন পাই এবং যখন ক্রম 4 থেকে 1 অনুসরণ করা হয়, আমরা ঘড়ির বিপরীত দিকে ঘূর্ণন পাই।

ইন্টারফেসিং ডায়াগ্রাম

নিম্নলিখিত ডায়াগ্রামটি একটি স্টেপার মোটরকে একটি মাইক্রো-কন্ট্রোলারের সাথে ইন্টারফেসিং প্রদর্শন করে। এটি একটি সাধারণ ডায়াগ্রাম এবং এটি যেকোনো মাইক্রো-কন্ট্রোলার ফ্যামিলি যেমন PIC মাইক্রো-কন্ট্রোলার, AVR বা 8051 মাইক্রো-কন্ট্রোলারে প্রয়োগ করা যেতে পারে।

যেহেতু মাইক্রোকন্ট্রোলার যথেষ্ট বিদ্যুৎ প্রদান করতে পারে না, তাই মোটর চালানোর জন্য ULN2003 এর মতো একটি ড্রাইভার ব্যবহার করা হয়। ব্যক্তিগত ট্রানজিস্টর বা অন্যান্য ড্রাইভার ICsও ব্যবহার করা যেতে পারে। প্রয়োজন হলে বহিঃপ্রতিক্রিয়া ট্রানজিস্টর সংযুক্ত করা উচিত। কখনই মোটরকে ডিভাইসের পিনের সাথে সরাসরি সংযুক্ত করা উচিত নয়। মোটরের ভোল্টেজ তার আকারের উপর নির্ভরশীল।

একটি সাধারণ 4 ফেজ এক-কুল স্টেপার মোটরে 5 টি টার্মিনাল রয়েছে। 4 টি ফেজ টার্মিনাল এবং একটি কমন টার্মিনাল যা গ্রাউন্ডের সাথে সংযুক্ত। ঘড়ির দিকে অবিচ্ছিন্ন ঘূর্ণনের জন্য প্রোগ্রামিং অ্যালগরিদম নিম্নলিখিত-

• মোটরের জন্য ব্যবহৃত পোর্ট পিনগুলিকে আউটপুট হিসাবে আরম্ভ করুন

• 500 মিলিসেকেন্ডের একটি সাধারণ ডেলে প্রোগ্রাম লিখুন

• প্রথম ক্রম-0 × 09 পিনগুলিতে আউটপুট দিন

• ডেলে ফাংশন কল করুন

• দ্বিতীয় ক্রম-0 × 0 c পিনগুলিতে আউটপুট দিন

• ডেলে ফাংশন কল করুন

• তৃতীয় ক্রম-0 × 06 পিনগুলিতে আউটপুট দিন

• ডেলে ফাংশন কল করুন

• চতুর্থ ক্রম-0 × 03 পিনগুলিতে আউটপুট দিন

• ডেলে ফাংশন কল করুন

• তৃতীয় ধাপে যান

ধাপের কোণ

একটি পূর্ণ ঘূর্ণন সম্পন্ন করতে প্রয়োজনীয় ধাপের সংখ্যা স্টেপার মোটরের ধাপের কোণের উপর নির্ভরশীল। ধাপের কোণ 0.72 ডিগ্রি থেকে 15 ডিগ্রি পর্যন্ত পরিবর্তিত হতে পারে। এর উপর নির্ভর করে 500 থেকে 24 ধাপ পর্যন্ত একটি পূর্ণ ঘূর্ণন সম্পন্ন করতে প্রয়োজন হতে পারে। অবস্থান নিয়ন্ত্রণ অ্যাপ্লিকেশনে মোটর নির্বাচন করা উচিত যার প্রতিটি ধাপে ন্যূনতম ডিগ্রি ঘূর্ণন প্রয়োজন।

হাফ স্টেপিং

স্টেপার মোটরগুলি প্রকৃত ধাপের কোণের অর্ধেকে কাজ করতে পারে, যা হাফ স্টেপিং নামে পরিচিত। উদাহরণস্বরূপ, 15 ডিগ্রি প্রতি ধাপের মোটরটি 7.5 ডিগ্রি প্রতি ধাপে ঘুরানো যেতে পারে একটি বিশেষ হাফ-স্টেপিং ক্রম ব্যবহার করে।

স্টেপার মোটর বনাম সার্ভো মোটর

স্টেপার মোটর এবং সার্ভো মোটর উভয়ই প্রধানত অবস্থান নিয়ন্ত্রণ অ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহৃত হয়। তবে তাদের কাজ এবং নির্মাণে একটি পার্থক্য রয়েছে। স্টেপার মোটরে রোটরে বেশ কিছু পোল বা দাঁত রয়েছে এবং এই দাঁতগুলি চৌম্বকীয় উত্তর এবং দক্ষিণ পোল হিসাবে কাজ করে যা স্টেটারের তড়িৎ চৌম্বকীয় কুইলের দ্বারা আকর্ষণ বা বিকর্ষণ হয়। এটি স্টেপার মোটরের ধাপাধাপে গতি তৈরি করে।

অন্যদিকে, একটি সার্ভো মোটরে অবস্থান বিশেষ সার্কিট এবং ফিডব্যাক মেকানিজম দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়, যা মোটর শাফট চালানোর জন্য একটি ত্রুটি সিগনাল তৈরি করে।