மோட்டார்-ஓபரேட்டு மெக்கனிசம் கண்டrol அமைப்பு உயர் வோல்டேஜ் துறந்திருக்கும் சாதனங்களுக்காக

உயர் மின்னழுத்த டிஸ்கனெக்டர்கள் விரைவான பதிலளிப்பு மற்றும் அதிக வெளியீட்டு டார்க் கொண்ட இயக்க இயந்திரங்களை தேவைப்படுகின்றன. பெரும்பாலான தற்போதைய மின்மோட்டார் இயந்திரங்கள் குறைப்பு பாகங்களின் தொடரை சார்ந்துள்ளன, எனினும் மோட்டார் இயங்கும் இயந்திர கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள் இந்த தேவைகளை திறம்பட பூர்த்தி செய்கின்றன.

1. உயர் மின்னழுத்த டிஸ்கனெக்டர்களுக்கான மோட்டார் இயங்கும் இயந்திர கட்டுப்பாட்டு அமைப்பின் சுருக்கம்

1.1 அடிப்படை கருத்து

மோட்டார் இயங்கும் இயந்திர கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு என்பது முதன்மையாக மோட்டார் சுற்றுகளின் மின்னோட்டத்தையும் சுழற்சி வேகத்தையும் கட்டுப்படுத்த இரட்டை-வளைய PID கட்டுப்பாட்டு உத்தியைப் பயன்படுத்தும் ஒரு அமைப்பைக் குறிக்கிறது, இதன் மூலம் இயந்திரத்தின் இயக்கத்தை கட்டுப்படுத்துகிறது. இது டிஸ்கனெக்டர் தொடர்புகள் குறிப்பிட்ட பயண புள்ளிகளில் குறிப்பிட்ட வேகங்களை அடைய உதவுகிறது, டிஸ்கனெக்டரின் (DS) தேவையான திறப்பு மற்றும் மூடும் வேகங்களை பூர்த்தி செய்கிறது.

டிஸ்கனெக்டர்கள் (DS) என்பது மிகவும் பரவலாக பயன்படுத்தப்படும் உயர் மின்னழுத்த ஸ்விட்ச்கியர் வகையாகும். இவை மின் பின்னல்களில் ஒரு மின்னின்ற இடைவெளியை திறம்பட உருவாக்குகின்றன, முக்கிய பிரிப்பு செயல்பாடுகளை நிறைவேற்றுகின்றன மற்றும் லைன் மாற்றம் மற்றும் பஸ்பார் மறுஅமைப்பில் முக்கிய பங்கை வகிக்கின்றன. மோட்டார் இயங்கும் இயந்திர கட்டுப்பாட்டு அமைப்பின் முதன்மை செயல்பாடு மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டத்தை தானியங்கி முறையில் கண்காணித்தல், உயர் மின்னழுத்த பிரிவுகளை பிரித்தல் மற்றும் உயர் மின்னழுத்த பகுதிகளில் பாதுகாப்பை உறுதி செய்தல் ஆகும்.

1.2 ஆராய்ச்சி நிலை மற்றும் வளர்ச்சி போக்குகள்

(1) ஆராய்ச்சி நிலை
உயர் மின்னழுத்த உபகரணங்களில், மோட்டார் இயங்கும் இயந்திர கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள் எளிய கட்டமைப்பு மற்றும் விரைவான செயல்பாடு காரணமாக பரவலாக பயன்படுத்தப்படுகின்றன, கட்டுப்பாடு எளிதானது. உலகளவிலான ஆராய்ச்சி நிறுவனங்கள் மற்றும் பல்கலைக்கழகங்கள் மோட்டார் இயங்கும் இயந்திரங்களை ஸ்பிரிங் அல்லது ஹைட்ராலிக் இயந்திரங்களிலிருந்து தெளிவாக வேறுபடுத்துகின்றன, அவை கட்டமைப்பு எளிமை, சிறந்த நிலைத்தன்மை, எளிய சேமிப்பு முறைகள் மற்றும் பாரம்பரிய அமைப்புகளுடன் ஒப்பிடும்போது குறைந்த செயல்பாட்டு சிக்கல்களை வலியுறுத்துகின்றன.

செயல்பாட்டில், மின்னோட்டம் கொண்ட காயில்களால் உருவாக்கப்படும் மின்காந்த விசை மற்றும் உள் மின்னோட்ட மாற்றங்கள் மூலம் அமைப்பு இயக்கத்தை தொடங்குகிறது. உயர் மின்னழுத்த உபகரணங்களில் இதன் பயன்பாடு ஒரு போக்காக மாறிவருகிறது, ஆராய்ச்சியாளர்கள் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றங்களை அடைந்துள்ளனர்—மோட்டார் ஓட்டும் தொழில்நுட்பங்களை தொடர்ந்து மேம்படுத்தி, புதுமையான மேம்பாடுகளை முன்மொழிகின்றனர்.

இதுபோன்ற அமைப்புகள் பொதுவாக சுற்று முறிப்பான்களில் பயன்படுத்தப்பட்டாலும், டிஸ்கனெக்டர்களில் அவற்றின் பயன்பாடு குறித்து ஆராய்ச்சி மிகவும் குறைவாக உள்ளது. மோட்டார்கள் மற்றும் கட்டுப்பாட்டு பாகங்கள் டிஸ்கனெக்டர் மோட்டார் இயங்கும் அமைப்புகளின் பகுதியாக இருந்தாலும், தொடர்புகளை நேரடியாக திறப்பதற்கும் மூடுவதற்கும் மோட்டாரை நேரடியாக பயன்படுத்தும் நேரடி ஓட்டும் அமைப்பு தற்போது இல்லை—இது குறிப்பிடத்தக்க செயல்பாட்டு கட்டுப்பாடுகளை ஏற்படுத்துகிறது.

(2) வளர்ச்சி நிலை
உலகளவில், டிஸ்கனெக்டர் தயாரிப்பாளர்கள் கட்டமைப்புகளை மேம்படுத்துவதன் மூலமும், புதிய பொருட்கள் மற்றும் தொழில்நுட்பங்களை ஒருங்கிணைப்பதன் மூலமும் முதன்மையாக போட்டியிடுகின்றனர், இதன் மூலம் கட்டுப்பாட்டு அமைப்பின் செயல்திறனை குறிப்பிடத்தக்க அளவில் மேம்படுத்துகின்றனர்.

சீனாவில், மின்சார தொழில்துறையின் தொடர்ச்சியான முன்னேற்றத்துடன், தயாரிப்பாளர்களின் எண்ணிக்கை குறிப்பிடத்தக்க அளவில் அதிகரித்துள்ளது, பல பெரிய அளவிலான ஸ்விட்ச் கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு நிறுவனங்கள் தோன்றியுள்ளன. உள்நாட்டு உயர் மின்னழுத்த டிஸ்கனெக்டர் அமைப்புகள் உயர் மின்னழுத்த தரநிலைகள், அதிக திறன், மேம்பட்ட நம்பகத்தன்மை, குறைந்த பராமரிப்பு, சிறியதாக்கம் மற்றும் தொகுதி ஒருங்கிணைப்பு நோக்கி வளர்ந்து வருகின்றன:

• உயர் மின்னழுத்தம் மற்றும் திறன் நாட்டின் மின்சார விநியோக தேவைகளை பூர்த்தி செய்கிறது;

• மேம்பட்ட நம்பகத்தன்மை மின்னோட்ட திறனை மேம்படுத்துகிறது;

• மேம்பட்ட பொருட்கள் மற்றும் துருப்பிடிக்காத தொழில்நுட்பங்கள் இயந்திர நெகிழ்வுத்தன்மையை அதிகரிக்கின்றன மற்றும் பராமரிப்பு தேவைகளை குறைக்கின்றன;

• சிறியதாக்கம் அமைப்பின் பன்முகத்தன்மை மற்றும் தரப்படுத்தப்பட்ட தேவைகளை பூர்த்தி செய்கிறது.

2. மோட்டார் இயங்கும் இயந்திர கட்டுப்பாட்டு அமைப்பின் அமைப்பு

2.1 BLDCM இயந்திர அமைப்பு

BLDCM என்பது பிரஷ்லெஸ் DC மோட்டாரை குறிக்கிறது. இது AC மின்சாரத்தை DC ஆக சரி செய்து, பின்னர் இன்வெர்ட்டரைப் பயன்படுத்தி கட்டுப்படுத்தப்பட்ட AC ஆக மாற்றுகிறது. ஒரு சமச்சீர் மோட்டார் மற்றும் ஓட்டுநரைக் கொண்டு, BLDCM என்பது மின்னியந்திர ஒருங்கிணைந்த தயாரிப்பாகும், மின்னணு கம்யூட்டேட்டர்களைப் பயன்படுத்தி இயந்திர கம்யூட்டேட்டர்களை மாற்றுவதன் மூலம் பிரஷ் செய்யப்பட்ட DC மோட்டார்களின் குறைபாடுகளை சமாளிக்கிறது.

இது AC மோட்டார்களின் உறுதித்தன்மையுடன் சிறந்த வேக ஒழுங்குபாட்டை இணைக்கிறது, பொறியில்லா கம்யூட்டேஷன், அதிக நம்பகத்தன்மை மற்றும் எளிதான பராமரிப்பு ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. உயர் மின்னழுத்த டிஸ்கனெக்டர்களுக்கான ஸ்டாண்ட்பை இயங்கும் இயந்திரங்களில், BLDCMs பொதுவாக லிமிட் ஸ்விட்ச்களுடன் பொருத்தப்பட்டு, கிராங்க் ஆர் மூலம் DS ஐ நேரடியாக ஓட்டி திறப்பு/மூடும் செயல்பாடுகளை மேற்கொள்கின்றன—மிகையான இணைப்புகள் மற்றும் கட்டமைப்பு சிக்கல்கள் போன்ற பாரம்பரிய சிக்கல்களை திறம்பட சமாளிக்கின்றன.

2.2 DS இயந்திர அமைப்பு

"DS" என்பது உயர் மின்னழுத்த டிஸ்கனெக்டரை குறிக்கிறது, இது முக்கிய மின்னியல் பிரிப்பை வழங்குகிறது. எளிய கட்டமைப்பு மற்றும் உயர் நம்பகத்தன்மையுடன், DS யூனிட்கள் விரிவாக பயன்படுத்தப்படுகின்றன மற்றும் மின் நிலையங்கள் மற்றும் மின்சார நிலையங்களின் வடிவமைப்பு, கட்டுமானம் மற்றும் செயல்பாடுகளில் முக்கிய பங்கை வகிக்கின்றன.

மோட்டார் இயங்கும் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளில், DS இயந்திரம் பொதுவாக முழு அமைப்பு செயல்பாடுகளை கட்டுப்படுத்த Digital Signal Processor (DSP) ஐ மைய கட்டுப்பாட்டாளராக பயன

சார்ஜ்/டிஸ்சார்ஜ் கட்டுப்பாட்டு சுற்று வடிவமைப்பில், BLDCM அமைப்பு மரபுக்குழி ஆற்றல் சேமிப்பை கேபாசிட்டர்களுடன் மாற்றுகிறது. கேபாசிட்டர் குழு சார்ஜ் செய்யப்பட்டு பின்னர் வெளிப்புற மின்சார ஆதாரத்திலிருந்து பிரிக்கப்படுகிறது, இது பாதுகாப்பு மற்றும் திறமையை மேம்படுத்துகிறது.

3. மோட்டார்-இயக்கப்படும் இயந்திரவடிவமைப்பு கட்டுப்பாட்டு அமைப்பிற்கான வடிவமைப்பு மேம்பாடுகள்

3.1 திறப்பு/மூடுதல் பிரிப்பு இயக்க கட்டுப்பாட்டு சுற்று

இந்த சுற்று சக்தி மாற்று சாதனங்களை நிர்வகிப்பதன் மூலமும், மாற்றி பாதைக்கான பயனுள்ள உத்திகளை செயல்படுத்துவதன் மூலமும் மூன்று-கட்ட சுற்றுமிழ் மின்னோட்டங்களைக் கட்டுப்படுத்துகிறது. இது குறுகிய கால மின்னழுத்தம் மற்றும் மாற்று இழப்புகளைக் குறைக்கிறது, பாதுகாப்பான மற்றும் நிலையான பொருள் செயல்பாட்டை உறுதி செய்கிறது.

ஸ்விட்ச் ஆஃப் செய்யப்படும்போது, ஒரு டயோட் வழியாக சார்ஜ் செய்யும் போது கேபாசிட்டர் மாற்றி மின்னோட்டத்தை உறிஞ்சுகிறது. ஆன் செய்யப்படும்போது, ஒரு மின்தடையத்தின் வழியாக டிஸ்சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது. முக்கிய சுற்றின் தரத்தை விட அதிக தரப்பட்ட மின்னோட்டத்துடன் வேகமாக மீட்கும் டயோடுகள் பயன்படுத்தப்பட வேண்டும். பக்கவாட்டு தூண்டலை குறைக்க, அதிக அதிர்வெண், உயர் செயல்திறன் ஸ்னப்பர் கேபாசிட்டர்கள் பரிந்துரைக்கப்படுகின்றன.

3.2 மோட்டார் நிலை கண்டறிதல் சுற்று

இந்த வடிவமைப்பு ரோட்டார் காந்த துருவ நிலைகளை துல்லியமாக தீர்மானிக்கிறது, ஸ்டேட்டர் சுற்றுமிழுக்கான துல்லியமான கம்யூட்டேஷன் கட்டுப்பாட்டை அனுமதிக்கிறது. மூன்று ஹால்-எஃபெக்ட் சென்சார்கள் ஹால் டிஸ்க்கில் பொருத்தப்பட்டுள்ளன, ஒரு வட்ட நிரந்தர காந்தம் மோட்டாரின் காந்த புலத்தை நிகழ்த்தி நிலை துல்லியத்தை மேம்படுத்துகிறது. காந்தம் சுழலும்போது, ஹால் சென்சார் வெளியீடுகள் தெளிவாக மாறுபடுகின்றன, மின்னணு ரோட்டார் நிலையை துல்லியமாக தீர்மானிக்க அனுமதிக்கின்றன.

3.3 வேக கண்டறிதல் சுற்று

ரோட்டார் வேகத்தை அளவிட ஒளி சுழலும் என்கோடர்—அதிர்வெண் LED–போட்டோடிரான்சிஸ்டர் ஒப்டோகப்புலர்கள் மற்றும் துளைகள் கொண்ட ஷட்டர் டிஸ்க் ஆகியவற்றைக் கொண்டது—பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஒப்டோகப்புலர்கள் வட்ட வடிவத்தில் சீராக பரவியுள்ளன. எல்இடிகள் மற்றும் போட்டோடிரான்சிஸ்டர்களுக்கு இடையே பொருத்தப்பட்ட ஷட்டர் டிஸ்க்கில் அது சுழலும்போது ஒளி பரிமாற்றத்தை மாற்றும் ஜன்னல்கள் உள்ளன. இதன் விளைவாக கிடைக்கும் பல்ஸ் வெளியீட்டு சிக்னல் ரோட்டார் முடுக்கம் மற்றும் வேகத்தை கணக்கிட அனுமதிக்கிறது.

3.4 மின்னோட்ட கண்டறிதல் சுற்று

ஷன்ட்-மின்தடையத்தை அடிப்படையாகக் கொண்ட பாரம்பரிய கண்டறிதல் வெப்ப சீர்கேடு மற்றும் மோசமான துல்லியத்தால் பாதிக்கப்படுகிறது. மேலும், சக்தி மற்றும் கட்டுப்பாட்டு சுற்றுகளுக்கு இடையேயான போதுமான மின்னியல் பிரிப்பு இல்லாததால், உயர் மின்னழுத்த குறுகிய கால மின்னோட்டங்கள் உணர்திறன் மின்னணு சாதனங்களுக்கு சேதத்தை ஏற்படுத்தும் ஆபத்தை ஏற்படுத்துகிறது.

இதை சமாளிக்க, மேம்பட்ட வடிவமைப்பு மின்னியல் பிரிக்கப்பட்ட ஹால்-எஃபெக்ட் மின்னோட்ட சென்சாரைப் பயன்படுத்துகிறது. செயல்பாட்டின் போது, மோட்டார் சுற்றுமிழில் உள்ள மாறுமின்னோட்டம் உணரப்படுகிறது, மேலும் ஒரு கூட்டும் வரிசைப்படுத்தி சென்சார் வெளியீட்டை செயலாக்குகிறது. விகிதாசார அளவீட்டிற்குப் பிறகு, பாதுகாப்பான, பிரிக்கப்பட்ட மின்னோட்ட சிக்னல் பெறப்படுகிறது.

3.5 கேபாசிட்டர் சார்ஜ்/டிஸ்சார்ஜ் கட்டுப்பாட்டு சுற்று

BLDCM அமைப்பு மரபுக்குழி ஆற்றல் சேமிப்பை கேபாசிட்டர்-அடிப்படையிலான தீர்வுகளுடன் மாற்றுகிறது, இது திறமையை மிகவும் மேம்படுத்துகிறது மற்றும் சார்ஜ்/டிஸ்சார்ஜ் கட்டுப்பாட்டை எளிமைப்படுத்துகிறது. ஒரு டிஜிட்டல் சிக்னல் செயலாக்கி தொடர்ந்து கேபாசிட்டர் மின்னழுத்தத்தை கண்காணிக்கிறது மற்றும் செயல்பாட்டு விவரக்குறிப்புகள் பூர்த்தி செய்யப்படும்போது மட்டுமே சார்ஜிங்கை நிறுத்துகிறது. இந்த வடிவமைப்பு ஆற்றல் மேலாண்மை மற்றும் சிக்னல் பெறுதலில் சிறப்பாக செயல்படுகிறது, துல்லியமான சுற்று கட்டுப்பாட்டை அனுமதிக்கிறது.

4. முடிவு

உயர் மின்னழுத்த டிஸ்கனெக்டர்களுக்கான மோட்டார்-இயக்கப்படும் இயந்திரவடிவமைப்பு கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு அதிகரித்து வரும் மின்சாரத் தேவைகளுக்கான ஒரு மூலோபாய பதிலாகவும், நவீன வாழ்க்கைத் தரத்தைப் பாதுகாப்பதற்கான அர்ப்பணிப்பாகவும் உள்ளது. பாரம்பரிய டிஸ்கனெக்டர்களின் நீண்டகால குறைபாடுகளை திறம்பட தீர்ப்பதன் மூலம், இந்த அமைப்பு மின்சார உள்கட்டமைப்பின் நம்பகத்தன்மை, திறமை மற்றும் நுண்ணறிவை மேம்படுத்துவதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது.