১. ব্রাশড ডিসি মোটর
ব্রাশড মোটরে এই কাজটি করা হয় মোটরের শ্যাফটের উপর অবস্থিত একটি ঘূর্ণায়মান সুইচের মাধ্যমে, যাকে কমিউটেটর বলা হয়। এটি একটি ঘূর্ণায়মান সিলিন্ডার বা ডিস্ক নিয়ে গঠিত, যা রোটরের উপর একাধিক ধাতব সংযোগ খণ্ডে বিভক্ত থাকে। এই খণ্ডগুলো রোটরের পরিবাহী কুণ্ডলীর সাথে সংযুক্ত থাকে। গ্রাফাইটের মতো নরম পরিবাহী দিয়ে তৈরি ব্রাশ নামক দুই বা ততোধিক স্থির সংযোগ কমিউটেটরের উপর চাপ প্রয়োগ করে, এবং রোটর ঘোরার সাথে সাথে ক্রমান্বয়ে পরবর্তী খণ্ডগুলোর সাথে স্লাইডিং বৈদ্যুতিক সংযোগ স্থাপন করে। ব্রাশগুলো বেছে বেছে কুণ্ডলীগুলোতে তড়িৎ প্রবাহ সরবরাহ করে। রোটর ঘোরার সাথে সাথে, কমিউটেটর বিভিন্ন কুণ্ডলী নির্বাচন করে এবং একটি নির্দিষ্ট কুণ্ডলীতে দিকনির্দেশক তড়িৎ প্রবাহ এমনভাবে প্রয়োগ করা হয়, যাতে রোটরের চৌম্বক ক্ষেত্র স্টেটরের সাথে অসামঞ্জস্যপূর্ণ থাকে এবং এক দিকে একটি টর্ক তৈরি করে।
২. ব্রাশবিহীন ডিসি মোটর
ব্রাশবিহীন ডিসি মোটরে, যান্ত্রিক কমিউটেটর কন্ট্যাক্টগুলোর পরিবর্তে একটি ইলেকট্রনিক সার্ভো সিস্টেম ব্যবহৃত হয়। একটি ইলেকট্রনিক সেন্সর রোটরের কোণ শনাক্ত করে এবং ট্রানজিস্টরের মতো সেমিকন্ডাক্টর সুইচ নিয়ন্ত্রণ করে, যা ওয়াইন্ডিংগুলোর মধ্য দিয়ে কারেন্টকে সঠিক কোণে চালনা করে। এই চালনার ফলে কারেন্টের দিক উল্টে যায় অথবা, কিছু মোটরের ক্ষেত্রে, তা বন্ধ হয়ে যায়, এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটগুলো এক দিকে টর্ক তৈরি করে। স্লাইডিং কন্ট্যাক্ট বাদ দেওয়ার ফলে ব্রাশবিহীন মোটরে ঘর্ষণ কম হয় এবং এর আয়ুষ্কাল দীর্ঘ হয়; এদের কার্যকাল শুধুমাত্র বিয়ারিংগুলোর আয়ুষ্কাল দ্বারা সীমাবদ্ধ থাকে।
ব্রাশড ডিসি মোটর স্থির অবস্থায় সর্বোচ্চ টর্ক উৎপন্ন করে, যা বেগ বাড়ার সাথে সাথে রৈখিকভাবে হ্রাস পায়। ব্রাশড মোটরের কিছু সীমাবদ্ধতা ব্রাশলেস মোটরের মাধ্যমে কাটিয়ে ওঠা সম্ভব; এর মধ্যে রয়েছে উচ্চতর দক্ষতা এবং যান্ত্রিক ক্ষয়ের প্রতি কম সংবেদনশীলতা। এই সুবিধাগুলোর জন্য কন্ট্রোল ইলেকট্রনিক্স তুলনামূলকভাবে কম মজবুত, অধিক জটিল এবং ব্যয়বহুল হতে পারে।
একটি সাধারণ ব্রাশবিহীন মোটরে স্থায়ী চুম্বক থাকে যা একটি স্থির আর্মেচারের চারপাশে ঘোরে, ফলে চলমান আর্মেচারে বিদ্যুৎ সংযোগের সাথে সম্পর্কিত সমস্যাগুলো দূর হয়। একটি ইলেকট্রনিক কন্ট্রোলার ব্রাশযুক্ত ডিসি মোটরের কমিউটেটর অ্যাসেম্বলির স্থান নেয়, যা মোটরটিকে সচল রাখার জন্য ওয়াইন্ডিংগুলোর ফেজ ক্রমাগত পরিবর্তন করে। এই কন্ট্রোলারটি কমিউটেটর সিস্টেমের পরিবর্তে একটি সলিড-স্টেট সার্কিট ব্যবহার করে একই ধরনের সময়ানুবর্তী বিদ্যুৎ বিতরণ করে।
ব্রাশযুক্ত ডিসি মোটরের তুলনায় ব্রাশবিহীন মোটরের বেশ কিছু সুবিধা রয়েছে, যার মধ্যে উল্লেখযোগ্য হলো—ওজন অনুপাতে উচ্চ টর্ক, প্রতি ওয়াটে অধিক টর্ক উৎপাদনের মাধ্যমে বর্ধিত দক্ষতা, অধিক নির্ভরযোগ্যতা, কম শব্দ, ব্রাশ ও কমিউটেটরের ক্ষয় রোধ করার মাধ্যমে দীর্ঘতর জীবনকাল এবং আয়ন সৃষ্টিকারী স্ফুলিঙ্গের বিলোপ।
কমিউটেটর, এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্টারফারেন্স (EMI)-এর সার্বিক হ্রাস। রোটরে কোনো ওয়াইন্ডিং না থাকায়, সেগুলো কেন্দ্রাতিগ বলের শিকার হয় না, এবং ওয়াইন্ডিংগুলো হাউজিং দ্বারা সমর্থিত থাকায়, এগুলো পরিবাহিতার মাধ্যমে শীতল হতে পারে, যার জন্য মোটরের ভিতরে শীতলীকরণের জন্য কোনো বায়ুপ্রবাহের প্রয়োজন হয় না। এর ফলে মোটরের অভ্যন্তরীণ অংশগুলো সম্পূর্ণরূপে আবদ্ধ এবং ময়লা বা অন্যান্য বহিরাগত পদার্থ থেকে সুরক্ষিত থাকতে পারে।
ব্রাশবিহীন মোটরের কম্যুটেশন একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার ব্যবহার করে সফটওয়্যারের মাধ্যমে বাস্তবায়ন করা যেতে পারে, অথবা বিকল্পভাবে অ্যানালগ বা ডিজিটাল সার্কিট ব্যবহার করেও এটি করা সম্ভব। ব্রাশের পরিবর্তে ইলেকট্রনিক্স ব্যবহার করে কম্যুটেশন করার ফলে ব্রাশযুক্ত ডিসি মোটরের তুলনায় অনেক বেশি নমনীয়তা এবং সক্ষমতা পাওয়া যায়, যার মধ্যে রয়েছে গতি সীমিতকরণ, ধীর ও সূক্ষ্ম গতি নিয়ন্ত্রণের জন্য মাইক্রোস্টেপিং অপারেশন এবং স্থির অবস্থায় হোল্ডিং টর্ক। কন্ট্রোলার সফটওয়্যারটি অ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহৃত নির্দিষ্ট মোটরের জন্য কাস্টমাইজ করা যেতে পারে, যার ফলে কম্যুটেশনের কার্যকারিতা বৃদ্ধি পায়।
ব্রাশবিহীন মোটরে প্রয়োগ করা সর্বোচ্চ শক্তি প্রায় সম্পূর্ণরূপে তাপ দ্বারা সীমাবদ্ধ; অতিরিক্ত তাপ চুম্বকগুলোকে দুর্বল করে এবং কয়েলের ইনসুলেশন নষ্ট করে দেয়।
বিদ্যুৎকে যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তর করার ক্ষেত্রে, ব্রাশবিহীন মোটরগুলো ব্রাশযুক্ত মোটরের চেয়ে বেশি কার্যকর। এর প্রধান কারণ হলো এতে ব্রাশ থাকে না, যা ঘর্ষণজনিত যান্ত্রিক শক্তির অপচয় কমিয়ে দেয়। মোটরের পারফরম্যান্স কার্ভের নো-লোড এবং লো-লোড অঞ্চলে এই বর্ধিত কার্যকারিতা সবচেয়ে বেশি থাকে।
যেসব পরিবেশ ও পরিস্থিতিতে নির্মাতারা ব্রাশবিহীন ডিসি মোটর ব্যবহার করেন, তার মধ্যে রয়েছে রক্ষণাবেক্ষণ-মুক্ত পরিচালনা, উচ্চ গতি এবং এমন জায়গায় পরিচালনা যেখানে স্ফুলিঙ্গ বিপজ্জনক (যেমন বিস্ফোরক পরিবেশ) বা যা বৈদ্যুতিকভাবে সংবেদনশীল সরঞ্জামকে প্রভাবিত করতে পারে।
ব্রাশবিহীন মোটরের গঠন স্টেপার মোটরের মতোই, কিন্তু বাস্তবায়ন ও কার্যপ্রণালীর ভিন্নতার কারণে এই দুই মোটরের মধ্যে গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য রয়েছে। স্টেপার মোটর প্রায়শই একটি নির্দিষ্ট কৌণিক অবস্থানে রোটর রেখে থামানো হয়, কিন্তু ব্রাশবিহীন মোটর সাধারণত অবিচ্ছিন্ন ঘূর্ণন তৈরির জন্য ব্যবহৃত হয়। অভ্যন্তরীণ ফিডব্যাকের জন্য উভয় প্রকার মোটরেই রোটর পজিশন সেন্সর থাকতে পারে। একটি স্টেপার মোটর এবং একটি সু-পরিকল্পিত ব্রাশবিহীন মোটর উভয়ই শূন্য RPM-এ সসীম টর্ক ধরে রাখতে পারে।
পোস্ট করার সময়: ০৮-মার্চ-২০২৩