শিল্প মোটরের জন্য ইন্টেলিজেন্ট মাইক্রোপ্রসেসর-ভিত্তিক প্রোটেক্টিভ রিলের সম্পূর্ণ একীভূত সমাধান

1. প্রকল্পের পটভূমি এবং মূল চ্যালেঞ্জ​

আধুনিক শিল্প উৎপাদনে, মোটরগুলি মূল শক্তি সরঞ্জাম হিসেবে কাজ করে, যার পরিচালনা বিশ্বস্ততা উৎপাদন লাইনের নিরবচ্ছিন্নতা, নিরাপত্তা এবং অর্থনৈতিক দক্ষতার উপর সরাসরি প্রভাব ফেলে। তবে, মোটরগুলি পরিচালনার সময় বিভিন্ন গুরুতর চ্যালেঞ্জের সম্মুখীন হয়:

• ​অস্বাভাবিক পরিচালনা অবস্থা: স্টার্ট-আপ বা পরিচালনার সময় স্টলিং, ফেজ হারিয়ে যাওয়া, এবং তিন ফেজ বিদ্যুৎ প্রবাহের অসামঞ্জস্য যদি সময়মত সমাধান না করা হয় তাহলে তা সরঞ্জামের ক্ষতির দিকে পরিচালিত করতে পারে।
• ​ওভারহিটিং ঝুঁকি: ওভারলোডিং, খারাপ কুলিং, বা উচ্চ পরিবেশগত তাপমাত্রা কুণ্ডলী ওভারহিটিং ঘটাতে পারে, যা প্রধান কারণ হিসেবে আইসোলেশন বয়স্ক হওয়া এবং মোটর পুড়ে যাওয়ার কারণ হয়।
• ​রক্ষণাবেক্ষণের অভাব: ঐতিহ্যগত রক্ষণাবেক্ষণ সরঞ্জাম (যেমন, থার্মাল রিলে) নিম্ন ট্রিপিং সঠিকতা (±15% ত্রুটি), সীমিত ফাংশনালিটি, এবং প্রাক-সতর্কবার্তা ক্ষমতার অভাবের কারণে স্মার্ট রক্ষণাবেক্ষণ এবং উচ্চ-বিশ্বস্ততা উৎপাদনের জন্য অপর্যাপ্ত হয়।

এই চ্যালেঞ্জগুলি সমাধান করার জন্য, আমরা একটি নতুন প্রজন্মের মাইক্রোপ্রসেসর-ভিত্তিক প্রোটেক্টিভ রিলে প্রবর্তন করছি যা উন্নত সেন্সিং প্রযুক্তি, বহু-প্যারামিটার ফিউশন অ্যালগরিদম এবং IoT প্ল্যাটফর্ম একত্রিত করে।

​II. সমাধানের মূল উপাদান​

এই সমাধানটি উচ্চ-পারফরমেন্স মাইক্রোপ্রসেসর-ভিত্তিক প্রোটেক্টিভ রিলে কেন্দ্র করে, গভীর হার্ডওয়্যার এবং সফটওয়্যার সংযোজন দ্বারা সম্পূর্ণ এবং প্রাক্কল্পিত রক্ষণাবেক্ষণ প্রদান করে।

1. ​বহু-প্যারামিটার ফিউশন প্রোটেকশন প্রযুক্তি​
   ঐতিহ্যগত ওভারকারেন্ট প্রোটেকশনের বাইরে, এই প্রযুক্তি বহু-মাত্রিক ডেটা বিশ্লেষণ ব্যবহার করে সঠিক ট্রিপিং এবং অ্যালার্ম অর্জন করে।
• ​উচ্চ-প্রেসিশন ইনভার্স-টাইম ওভারকারেন্ট প্রোটেকশন: মাইক্রোপ্রসেসর অ্যালগরিদম ব্যবহার করে মোটর থার্মাল বৈশিষ্ট্য সঠিকভাবে সিমুলেট করে, যা ঐতিহ্যগত থার্মাল রিলের অসঙ্গত ট্রিপিং মান অতিক্রম করে। এটি সঠিক প্রোটেকশন কার্ভ এবং মিথ্যা ট্রিপ বা কাজ না করার এড়ানো নিশ্চিত করে।
• ​নেগেটিভ-সিকোয়েন্স কারেন্ট অবালান্স প্রোটেকশন: তিন ফেজ কারেন্ট সাম্যতা বাস্তব সময়ে পর্যবেক্ষণ করে। যখন অবালান্স সেট থ্রেশহোল্ড (যেমন, 15%) অতিক্রম করে, তখন সিস্টেম স্বয়ংক্রিয়ভাবে ফেজ হারিয়ে যাওয়া বা গুরুতর অবালান্স শনাক্ত করে এবং অ্যালার্ম বা প্রোটেক্টিভ কার্যক্রম ট্রিগার করে রোটর ওভারহিটিং এবং টর্ক দোলন প্রতিরোধ করে।
• ​ভায়ব্রেশন স্পেকট্রাম বিশ্লেষণ (অপশনাল)​: একীভূত ভায়ব্রেশন সেন্সর মোটর বিয়ারিং এবং ট্রান্সমিশন মেকানিজমের স্পেকট্রাল বৈশিষ্ট্য বিশ্লেষণ করে, যা বিয়ারিং ধ্বংস, ঢলা বল্ট, এবং মিসঅ্যালাইনমেন্ট সহ প্রারম্ভিক পর্যায়ের মেকানিক্যাল ফল্ট সম্পর্কে সম্পর্কে প্রভাবশালীভাবে শনাক্ত করে। এটি ইলেকট্রিক্যাল এবং মেকানিক্যাল প্রোটেকশন একত্রিত করে।

​অ্যাপ্লিকেশন ফলাফল: চীনের একটি প্রধান পেট্রোকেমিক্যাল প্ল্যান্টে, এই সমাধানটি ইলেকট্রিক্যাল এবং মেকানিক্যাল সমস্যা দ্বারা মোটর ফেলার পরিমাণ 67% এবং সম্পর্কিত রক্ষণাবেক্ষণ খরচ 42% কমিয়েছে।

1. ​ইন্টেলিজেন্ট টেম্পারেচার রাইজ প্রেডিকশন এবং প্রাক-সতর্কবার্তা সিস্টেম​
   উন্নত অ্যালগরিদমিক মডেল ব্যবহার করে ওভারহিটিং ঝুঁকি প্রতিরোধ করে, "রিএক্টিভ রিমেডিয়েশন" থেকে "প্রোঅ্যাক্টিভ প্রিভেনশন" পরিবর্তন করে।
• ​কাজের নীতি: বিল্ট-ইন মোটর ইকুইভেলেন্ট থার্মাল মডেল লোড কারেন্ট, ঐতিহাসিক পরিচালনা ডেটা, এবং সেন্সর থেকে পরিবেশগত তাপমাত্রা ইনপুট একত্রিত করে বাস্তব সময়ে কুণ্ডলী টেম্পারেচার রাইজ এবং থার্মাল ক্যাপাসিটি ব্যবহার গণনা করে।
• ​প্রাক-সতর্কবার্তা: যদি প্রেডিক্টেড কুণ্ডলী টেম্পারেচার ট্রেন্ড ইনসুলেশন রেটিং লিমিটের কাছাকাছি পৌঁছে যায়, তাহলে সিস্টেম 10 মিনিট আগে প্রাক-সতর্কবার্তা সিগনাল প্রদান করে, যা অপারেটরদের পর্যাপ্ত সময় দেয় যাতে তারা হস্তক্ষেপ করতে, ক্রমবিন্যাসিত শাটডাউন বা লোড সম্পর্কিত পরিবর্তন করতে পারে।

​অ্যাপ্লিকেশন ফলাফল: একটি বড় ইস্পাত প্ল্যান্টে, এই ফাংশনটি কুলিং সিস্টেমের ব্যর্থতা এবং হঠাৎ ওভারলোডিং দ্বারা প্রকৃতপক্ষে বেশ কিছু মোটর পুড়ে যাওয়া প্রতিরোধ করেছে। টেম্পারেচার প্রেডিকশন সুনিশ্চিততা বাস্তবে 91% পৌঁছেছে।

1. ​বায়ু সংযোগ এবং ক্লাউড প্ল্যাটফর্ম ডায়াগনস্টিক্স​
   রিমোট রক্ষণাবেক্ষণ এবং ডিজিটাল ম্যানেজমেন্ট সম্ভব করে, পারিপার্শ্বিক দক্ষতা বেশি করে।
• ​বায়ু ডাটা ট্রান্সমিশন: প্রোটেক্টিভ ডিভাইস লো-পাওয়ার ওয়াইড-এরিয়া নেটওয়ার্ক (LPWAN) যোগাযোগ মডিউল (যেমন, LoRa) একত্রিত করে বায়ু দিয়ে মোটর পরিচালনা ডেটা (কারেন্ট, ভোল্টেজ, টেম্পারেচার, অ্যালার্ম, স্টেটাস) ক্লাউড প্ল্যাটফর্মে স্থানান্তর করে, জটিল তার ছাড়াই।
• ​রিমোট ডায়াগনস্টিক্স এবং রক্ষণাবেক্ষণ: ইঞ্জিনিয়ার এবং ম্যানেজাররা ক্লাউড প্ল্যাটফর্মে পিসি বা মোবাইল অ্যাপস দিয়ে প্রবেশ করে সমস্ত মোটরের হেলথ স্টেটাস বাস্তব সময়ে পর্যবেক্ষণ করতে, অ্যালার্ম এবং ফল্ট তথ্য পেতে, এবং রিমোট ডায়াগনস্টিক্স এবং বিশ্লেষণ করতে পারে।
• ​ডাটা মূল্য খনন: প্ল্যাটফর্মে সঞ্চিত ঐতিহাসিক ডেটা সরঞ্জামের পারফরম্যান্স হ্রাস ট্রেন্ড বিশ্লেষণ, রক্ষণাবেক্ষণ চক্র অপ্টিমাইজ, এবং প্রেডিক্টিভ রক্ষণাবেক্ষণ বাস্তবায়ন করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, যা উৎপাদন সিদ্ধান্ত জন্য ডাটা-ড্রাইভেন সাপোর্ট প্রদান করে।

​অ্যাপ্লিকেশন ফলাফল: একটি সিমেন্ট প্ল্যান্টে, IoT মনিটরিং সিস্টেম ডিপ্লয় করার পর ফল্টের গড় প্রতিক্রিয়া সময় 2 ঘন্টা থেকে 15 মিনিটের নিচে হ্রাস পেয়েছে। অপারেটররা তৎক্ষণাৎ ফল্ট তথ্য এবং সম্ভাব্য কারণ প্রবেশ করতে পারে, যা ট্রাবলশুটিং সময় বেশি কমিয়ে দিয়েছে এবং অপরিকল্পিত ডাউনটাইম 58% কমিয়েছে।

​III. সমাধানের সুবিধার সারাংশ​

• ​আরও সঠিক: মাইক্রোপ্রসেসর অ্যালগরিদম মেকানিক্যাল স্ট্রাকচার প্রতিস্থাপন করে, মিথ্যা ট্রিপ বা কাজ না করার ছাড়াই সঠিক প্রোটেকশন নিশ্চিত করে।
• ​আরও সম্পূর্ণ: ইলেকট্রিক্যাল, থার্মাল, এবং মেকানিক্যাল প্রোটেকশন একত্রিত করে বিভিন্ন ফল্ট প্রকারের সুরক্ষা প্রদান করে।
• ​আরও প্রোঅ্যাক্টিভ: মডেল-ভিত্তিক প্রেডিক্টিভ সতর্কবার্তা ঘটনার পূর্বে প্রতিরোধ করে, পরবর্তী প্রতিক্রিয়া থেকে বাঁচায়।
• ​আরও ইন্টেলিজেন্ট: IoT আর্কিটেকচার ডিভাইস সংযোগ, রিমোট মনিটরিং, এবং বিগ ডেটা বিশ্লেষণ সমর্থন করে, স্মার্ট ম্যানুফ্যাকচারিং এবং ডিজিটাল ফ্যাক্টরির জন্য ভিত্তি তৈরি করে।