সার্ভো সিস্টেম

সার্ভো মোটর কী? এর কার্যনীতি এবং প্রয়োগের বিস্তারিত ব্যাখ্যা

সার্ভো মোটর কি?

এ সার্ভো মোটর মোটর, একটি উচ্চ-নির্ভুলতা এনকোডার (অথবা অন্য কোনও প্রতিক্রিয়া সেন্সর), একটি সার্ভো ড্রাইভ এবং একটি হোস্ট কন্ট্রোলার নিয়ে গঠিত সম্পূর্ণ সার্ভো সিস্টেমের মধ্যে এটি অন্তর্ভুক্ত থাকে। সাধারণ মোটরের বিপরীতে, এই সিস্টেমটি একটি বদ্ধ-লুপ প্রতিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতির উপর নির্ভর করে, যা নির্দেশের ভিত্তিতে অবস্থান, গতি এবং টর্কের উচ্চ-নির্ভুলতার নিয়ন্ত্রণ প্রদান করে এবং দ্রুত প্রতিক্রিয়ার সুযোগ করে দেয়।

সার্ভো মোটর কিভাবে কাজ করে?

একটি সার্ভো মোটরের নির্ভুলতা এর ক্লোজড-লুপ নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা থেকে উদ্ভূত হয়। এই ব্যবস্থা নির্দেশ-প্রতিক্রিয়া-সংশোধন চক্র চালিয়ে উচ্চ-নির্ভুলতা নিয়ন্ত্রণ অর্জন করে: প্রথমে উচ্চতর স্তরের নিয়ন্ত্রক লক্ষ্য অবস্থান নির্দিষ্ট করে একটি নির্দেশ সংকেত প্রদান করে; তারপর সার্ভো ড্রাইভ এই সংকেতকে মোটর চালিত করার জন্য একটি উচ্চ-শক্তি বিদ্যুৎ প্রবাহে পরিবর্তিত করে। একই সাথে, মোটরের অন্তর্নির্মিত এনকোডার বা সেন্সর প্রকৃত অবস্থান এবং গতি প্রকৃত সময়ে নিরীক্ষণ করে এবং ড্রাইভকে প্রতিক্রিয়া প্রদান করে। ড্রাইভ PID অ্যালগরিদমের মতো নিয়ন্ত্রণ কৌশল ব্যবহার করে লক্ষ্য এবং প্রকৃত অবস্থানের তুলনা করে। যখনই কোনও বিচ্যুতি সনাক্ত হয় (যেমন লোড পরিবর্তনের কারণে), এটি তাৎক্ষণিকভাবে আউটপুট বিদ্যুৎ প্রবাহ সামঞ্জস্য করে গতিশীল সংশোধন করে। সম্পূর্ণ প্রক্রিয়াটি মিলিসেকেন্ডের মধ্যে সম্পন্ন হয়, মোটরকে দ্রুত লক্ষ্য অবস্থানে পৌঁছাতে এবং নির্ভুলভাবে সেখানে স্থিত রাখতে সক্ষম করে এমনকি বাহ্যিক ব্যাঘাতের অধীনে থাকা অবস্থায়ও। এটি স্টেপার মোটরের মতো ওপেন-লুপ সমাধানগুলির তুলনায় টর্ক, গতি এবং অবস্থান নিয়ন্ত্রণের ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্যভাবে শ্রেষ্ঠত্ব প্রদর্শন করে।

সার্ভো মোটর প্রকার
সার্ভো মোটরগুলিকে বিদ্যুৎ সরবরাহের ধরন অনুসারে ডিসি সার্ভো মোটর এবং এসি সার্ভো মোটরে ভাগ করা যায়।

• এসি সার্ভো মোটর
  
  এসি বিদ্যুৎ সরবরাহের শর্তাবলীর অধীনে, মোটরগুলিকে প্রধানত অপারেটিং নীতি এবং গঠনের উপর নির্ভর করে স্থায়ী চুম্বক সমমেল সার্ভো মোটর (পিএমএসএম) এবং অসমমেল সার্ভো মোটর (এএসএম) এর মধ্যে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। পিএমএসএম উচ্চ নির্ভুলতা এবং উচ্চ প্রতিক্রিয়ার মতো সুবিধাগুলি প্রদান করে এবং শিল্প রোবট, সিএনসি মেশিন টুলস, অর্ধপরিবাহী সরঞ্জাম এবং স্বয়ংক্রিয় উৎপাদন লাইনগুলির মতো উচ্চ-নির্ভুলতা নিয়ন্ত্রণ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। অন্যদিকে, অসমমেল সার্ভো মোটরগুলি উচ্চ ক্ষমতা, উচ্চ গতি এবং তুলনামূলকভাবে কম নির্ভুলতার প্রয়োজনীয়তা সহ সরঞ্জামগুলির জন্য আরও উপযুক্ত, যেমন অপকেন্দ্রীভবন যন্ত্র, কম্প্রেসার ইত্যাদি।
• ডিসি সার্ভো মোটর
  
  ডিসি পাওয়ার দ্বারা চালিত হলে, সার্ভো মোটরগুলিকে প্রধানত তাদের গঠন এবং অপারেটিং মোডের উপর ভিত্তি করে দুটি ভাগে ভাগ করা হয়: ব্রাশড ডিসি সার্ভো মোটর এবং ব্রাশলেস ডিসি সার্ভো মোটর (BLDC)। এই দুটির মধ্যে প্রধান পার্থক্য হল তাদের কমিউটেশন পদ্ধতিতে: ব্রাশড ডিসি সার্ভো মোটরগুলি মেকানিক্যাল কমিউটেশন ব্যবহার করে, যেখানে ব্রাশ এবং কমিউটেটরের মধ্যে প্রকৃত যোগাযোগের উপর নির্ভর করা হয়; অন্যদিকে BLDC সার্ভো মোটরগুলি ইলেকট্রনিক কমিউটেশন ব্যবহার করে, যেখানে অবস্থান সেন্সর এবং অ্যাকচুয়েটরগুলি নিখুঁত নিয়ন্ত্রণের জন্য ব্যবহৃত হয়। বর্তমানে পারফরম্যান্স, নির্ভরযোগ্যতা এবং সেবা জীবনের দিক থেকে BLDC সার্ভো মোটরগুলির উল্লেখযোগ্য সুবিধার কারণে ব্রাশড মোটরগুলি ক্রমান্বয়ে প্রতিস্থাপিত হয়েছে এবং উচ্চ-সঠিকতা এবং উচ্চ-নির্ভরযোগ্যতার সার্ভো অ্যাপ্লিকেশনের জন্য প্রধান পছন্দ হয়ে উঠেছে।

সার্ভো মোটর অ্যাপ্লিকেশন

সার্ভো মোটরগুলির অনন্য ক্ষমতার কারণে এগুলি বিভিন্ন ক্ষেত্রে অপরিহার্য হয়ে উঠেছে:

• শিল্প স্বয়ংক্রিয়তা: রোবটিক্স, সিএনসি মেশিনিং, প্যাকেজিং সরঞ্জাম ইত্যাদি।
• রোবটিক্স: রোবটের বাহু এবং পা নিয়ন্ত্রণে নিখুঁত গতির সাহায্যে।
• কনজিউমার ইলেকট্রনিক্স: ক্যামেরার লেন্সটি স্বয়ংক্রিয় ফোকাসের জন্য এবং উচ্চ-মানের 3D প্রিন্টারগুলির প্রিন্ট হেড সঞ্চালন নিয়ন্ত্রণের জন্য চালিত করুন।
• মেডিকেল সরঞ্জাম: সার্জিক্যাল রোবটগুলিতে সঠিক সরঞ্জামগুলি চালিত করা এবং ডায়াগনস্টিক মেশিনগুলিতে তরল পাম্পগুলি নিয়ন্ত্রণ করা।

বৈশিষ্ট্যযুক্ত সার্ভো মোটর পণ্য

• NEMA 23 ইন্টিগ্রেটেড DC সার্ভো মোটর : একটি 57মিমি ফ্রেম সাইজ ব্রাশলেস ডিসি মোটর যাতে 16-বিট এনকোডার এবং একটি সার্ভো ড্রাইভ একীভূত করা হয়েছে।
   
• ইথারক্যাট AC সার্ভো মোটর : 0.05kW থেকে 7.5kW পর্যন্ত সবচেয়ে সাধারণ পাওয়ার রেঞ্জ সহ সার্ভো মোটর 17-বিট মাল্টি-টার্ন ম্যাগনেট অ্যাবসলিউট এনকোডার সহ। সার্ভো ড্রাইভ একক-ফেজ এবং তিন-ফেজ বিদ্যুৎ সরবরাহ ব্যবস্থা সমর্থন করে যা ইথারক্যাট যোগাযোগের মাধ্যমে সংযুক্ত থাকে।
   
• পালস AC সার্ভো মোটর : 0.05kW থেকে 7.5kW পর্যন্ত সবচেয়ে সাধারণ পাওয়ার রেঞ্জ সহ সার্ভো মোটর 17-বিট মাল্টি-টার্ন ম্যাগনেট অ্যাবসলিউট এনকোডার সহ। সার্ভো ড্রাইভ একক-ফেজ এবং তিন-ফেজ বিদ্যুৎ সরবরাহ ব্যবস্থা সমর্থন করে যা পালস যোগাযোগের মাধ্যমে সংযুক্ত থাকে।