সার্ভো শক্তি-সাশ্রয়ী ব্রেকিং সরঞ্জাম সরবরাহকারীরা আপনাকে মনে করিয়ে দেয় যে সার্ভো মোটর চালানোর জন্য সার্ভো ড্রাইভার ব্যবহার করা হয়, যা স্টেপার মোটর বা এসি অ্যাসিঙ্ক্রোনাস মোটর হতে পারে। এগুলি মূলত দ্রুত এবং সঠিক অবস্থান অর্জনের জন্য ব্যবহৃত হয় এবং সাধারণত এমন পরিস্থিতিতে ব্যবহৃত হয় যেখানে স্টার্ট স্টপ অপারেশনের জন্য উচ্চ নির্ভুলতা প্রয়োজন।
একটি ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার এমনভাবে তৈরি করা হয় যাতে মোটর চালনার জন্য মোটরের গতি নিয়ন্ত্রণের জন্য উপযুক্ত AC পাওয়ারকে কারেন্টে রূপান্তর করা যায়। আজকাল, কিছু ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার সার্ভো নিয়ন্ত্রণও অর্জন করতে পারে, যার অর্থ তারা সার্ভো মোটর চালাতে পারে, কিন্তু সার্ভো ড্রাইভ এবং ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার এখনও আলাদা! সার্ভো এবং ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের মধ্যে পার্থক্য কী? অনুগ্রহ করে সম্পাদকের দেওয়া ব্রেকডাউনটি দেখুন।
দুটি সংজ্ঞা
ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার হল একটি বৈদ্যুতিক শক্তি নিয়ন্ত্রণ যন্ত্র যা পাওয়ার সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসের অন-অফ ফাংশন ব্যবহার করে পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি পাওয়ার সাপ্লাইকে অন্য ফ্রিকোয়েন্সিতে রূপান্তর করে। এটি সফট স্টার্টিং, ভেরিয়েবল ফ্রিকোয়েন্সি স্পিড রেগুলেশন, অপারেটিং নির্ভুলতা উন্নত করা এবং এসি অ্যাসিঙ্ক্রোনাস মোটরের জন্য পাওয়ার ফ্যাক্টর পরিবর্তন করার মতো ফাংশন অর্জন করতে পারে।
ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারটি পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি মোটর এবং সাধারণ এসি মোটর চালাতে পারে, যা মূলত মোটরের গতির নিয়ন্ত্রক হিসেবে কাজ করে।
একটি ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারে সাধারণত চারটি অংশ থাকে: রেক্টিফায়ার ইউনিট, উচ্চ-ক্ষমতা সম্পন্ন ক্যাপাসিটর, ইনভার্টার এবং কন্ট্রোলার।
একটি সার্ভো সিস্টেম হল একটি স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা যা আউটপুট নিয়ন্ত্রিত ভেরিয়েবল যেমন অবস্থান, ওরিয়েন্টেশন এবং কোনও বস্তুর অবস্থাকে ইনপুট লক্ষ্য (অথবা প্রদত্ত মান) এর যেকোনো পরিবর্তন অনুসরণ করতে সক্ষম করে। প্রধান কাজ হল নিয়ন্ত্রণ কমান্ডের প্রয়োজনীয়তা অনুসারে শক্তিকে প্রশস্ত করা, রূপান্তর করা এবং নিয়ন্ত্রণ করা, যা ড্রাইভিং ডিভাইস আউটপুটের টর্ক, গতি এবং অবস্থান নিয়ন্ত্রণকে খুব নমনীয় এবং সুবিধাজনক করে তোলে।
সার্ভো সিস্টেম হল একটি প্রতিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা যা সঠিকভাবে কোনও প্রক্রিয়া অনুসরণ বা পুনরুৎপাদন করতে ব্যবহৃত হয়। এটি একটি ফলো-আপ সিস্টেম নামেও পরিচিত। অনেক ক্ষেত্রে, একটি সার্ভো সিস্টেম বিশেষভাবে একটি প্রতিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থাকে বোঝায় যেখানে নিয়ন্ত্রিত পরিবর্তনশীল (সিস্টেম আউটপুট) হল যান্ত্রিক স্থানচ্যুতি, স্থানচ্যুতি বেগ বা ত্বরণ। এর কাজ হল নিশ্চিত করা যে আউটপুট যান্ত্রিক স্থানচ্যুতি (বা ঘূর্ণন কোণ) ইনপুট স্থানচ্যুতি (বা ঘূর্ণন কোণ) সঠিকভাবে ট্র্যাক করে। সার্ভো সিস্টেমের কাঠামোগত গঠন অন্যান্য ধরণের প্রতিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা থেকে মৌলিকভাবে আলাদা নয়।
ব্যবহৃত ড্রাইভিং উপাদানের ধরণ অনুসারে সার্ভো সিস্টেমগুলিকে ইলেক্ট্রোমেকানিক্যাল সার্ভো সিস্টেম, হাইড্রোলিক সার্ভো সিস্টেম এবং নিউমেটিক সার্ভো সিস্টেমে ভাগ করা যেতে পারে। সবচেয়ে মৌলিক সার্ভো সিস্টেমের মধ্যে রয়েছে সার্ভো অ্যাকচুয়েটর (মোটর, হাইড্রোলিক সিলিন্ডার), ফিডব্যাক উপাদান এবং সার্ভো ড্রাইভার। আপনি যদি সার্ভো সিস্টেমটি সুচারুভাবে পরিচালনা করতে চান, তাহলে সার্ভো ড্রাইভে নির্দেশাবলী পাঠানোর জন্য আপনার একটি উচ্চ-স্তরের প্রক্রিয়া, PLC、 এবং বিশেষায়িত গতি নিয়ন্ত্রণ কার্ড, শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটার + PCI কার্ডেরও প্রয়োজন।
উভয়ের কাজের নীতি
একটি ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের গতি নিয়ন্ত্রণ নীতি প্রধানত চারটি বিষয় দ্বারা সীমাবদ্ধ: অ্যাসিঙ্ক্রোনাস মোটরের গতি n, অ্যাসিঙ্ক্রোনাস মোটরের ফ্রিকোয়েন্সি f, মোটর স্লিপ রেট s এবং মোটরের খুঁটির সংখ্যা p। গতি n ফ্রিকোয়েন্সি f এর সমানুপাতিক, এবং ফ্রিকোয়েন্সি f পরিবর্তন করলে মোটরের গতি পরিবর্তন হতে পারে। যখন ফ্রিকোয়েন্সি f 0-50Hz এর মধ্যে পরিবর্তিত হয়, তখন মোটর গতি সমন্বয়ের পরিসর খুব বিস্তৃত হয়। গতি সামঞ্জস্য করার জন্য মোটর পাওয়ার সাপ্লাইয়ের ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন করে পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি গতি নিয়ন্ত্রণ অর্জন করা হয়। ব্যবহৃত প্রধান পদ্ধতি হল AC-DC-AC, যা প্রথমে একটি রেকটিফায়ারের মাধ্যমে পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি AC পাওয়ার সাপ্লাইকে DC পাওয়ার সাপ্লাইতে রূপান্তর করে এবং তারপর DC পাওয়ার সাপ্লাইকে AC পাওয়ার সাপ্লাইতে রূপান্তর করে যাতে মোটর সরবরাহ করা যায় নিয়ন্ত্রণযোগ্য ফ্রিকোয়েন্সি এবং ভোল্টেজ। একটি ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের সার্কিট সাধারণত চারটি অংশ নিয়ে গঠিত: সংশোধন, মধ্যবর্তী ডিসি লিঙ্ক, বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল এবং নিয়ন্ত্রণ। সংশোধন অংশটি একটি তিন-ফেজ ব্রিজ অনিয়ন্ত্রিত সংশোধনকারী, বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল অংশটি একটি IGBT তিন-ফেজ ব্রিজ বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল, এবং আউটপুট একটি PWM তরঙ্গরূপ। মধ্যবর্তী ডিসি লিঙ্কটিতে ফিল্টারিং, ডিসি শক্তি সঞ্চয় এবং প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি বাফারিং অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।
একটি সার্ভো সিস্টেমের কার্যনীতি কেবল একটি এসি/ডিসি মোটরের ওপেন-লুপ নিয়ন্ত্রণের উপর ভিত্তি করে তৈরি, যেখানে ক্লোজড-লুপ নেগেটিভ ফিডব্যাক পিআইডি নিয়ন্ত্রণের জন্য রোটারি এনকোডার, রোটারি ট্রান্সফরমার ইত্যাদির মাধ্যমে ড্রাইভারকে গতি এবং অবস্থান সংকেত ফেরত পাঠানো হয়। এছাড়াও, ড্রাইভারের ভিতরে বর্তমান ক্লোজড-লুপের সাথে, এই তিনটি ক্লোজড-লুপ সমন্বয়ের মাধ্যমে মোটরের আউটপুটের নির্ভুলতা এবং সময় প্রতিক্রিয়া বৈশিষ্ট্যগুলি সেট মান অনুসরণ করে ব্যাপকভাবে উন্নত হয়। সার্ভো সিস্টেমটি একটি গতিশীল অনুসরণকারী সিস্টেম এবং অর্জিত স্থির-অবস্থার ভারসাম্যও একটি গতিশীল ভারসাম্য।
দুজনের মধ্যে পার্থক্য
এসি সার্ভোর প্রযুক্তি নিজেই ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তর প্রযুক্তি ব্যবহার করে এবং প্রয়োগ করে। ডিসি মোটরের সার্ভো নিয়ন্ত্রণের উপর ভিত্তি করে, এটি ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরের PWM পদ্ধতির মাধ্যমে ডিসি মোটরের নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি অনুকরণ করে। অন্য কথায়, এসি সার্ভো মোটরগুলিতে ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তর প্রক্রিয়া থাকতে হবে: ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তর হল প্রথমে 50 বা 60Hz এর AC পাওয়ারকে DC পাওয়ারে সংশোধন করা, এবং তারপর এটিকে সাইন এবং কোসাইন পালস বিদ্যুতের অনুরূপ ফ্রিকোয়েন্সি সামঞ্জস্যযোগ্য তরঙ্গরূপে রূপান্তর করা, যা বিভিন্ন নিয়ন্ত্রণযোগ্য গেট ট্রানজিস্টরের (IGBT, IGCT, ইত্যাদি) মাধ্যমে ক্যারিয়ার ফ্রিকোয়েন্সি এবং PWM সমন্বয়ের মাধ্যমে করা যেতে পারে। সামঞ্জস্যযোগ্য ফ্রিকোয়েন্সির কারণে, এসি মোটরের গতি সামঞ্জস্য করা যেতে পারে (n=60f/p, n গতি, f ফ্রিকোয়েন্সি, p পোল জোড়া)।
1. বিভিন্ন ওভারলোড ক্ষমতা
সার্ভো ড্রাইভের সাধারণত ৩-গুণ ওভারলোড ক্ষমতা থাকে, যা শুরু করার মুহূর্তে ইনর্শিয়াল লোডের ইনর্শিয়া মুহূর্ত অতিক্রম করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, যেখানে ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারগুলি সাধারণত ১.৫-গুণ ওভারলোডের অনুমতি দেয়।
2. নিয়ন্ত্রণ নির্ভুলতা
সার্ভো সিস্টেমের নিয়ন্ত্রণ নির্ভুলতা ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের তুলনায় অনেক বেশি এবং সার্ভো মোটরের নিয়ন্ত্রণ নির্ভুলতা সাধারণত মোটর শ্যাফ্টের পিছনের প্রান্তে ঘূর্ণমান এনকোডার দ্বারা নিশ্চিত করা হয়। কিছু সার্ভো সিস্টেমের নিয়ন্ত্রণ নির্ভুলতা এমনকি 1:1000 থাকে।
৩. বিভিন্ন প্রয়োগের পরিস্থিতি
পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি নিয়ন্ত্রণ এবং সার্ভো নিয়ন্ত্রণ দুটি ধরণের নিয়ন্ত্রণ। প্রথমটি ট্রান্সমিশন নিয়ন্ত্রণের ক্ষেত্রের অন্তর্গত, যখন দ্বিতীয়টি গতি নিয়ন্ত্রণের ক্ষেত্রের অন্তর্গত। একটি হল কম কর্মক্ষমতা সূচক সহ সাধারণ শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলির প্রয়োজনীয়তা পূরণ করা, কম খরচে। অন্যটি হল উচ্চ নির্ভুলতা, উচ্চ কর্মক্ষমতা এবং উচ্চ প্রতিক্রিয়া অর্জন করা।
৪. বিভিন্ন ত্বরণ এবং হ্রাস কর্মক্ষমতা
লোড-মুক্ত অবস্থায়, সার্ভো মোটরটি স্থির অবস্থা থেকে ২০ মিলিসেকেন্ডের বেশি সময়ে ২০০০r/মিনিট গতিতে কাজ করতে পারে। মোটরের ত্বরণ সময় মোটর শ্যাফ্ট এবং লোডের জড়তার সাথে সম্পর্কিত। সাধারণত, জড়তা যত বেশি, ত্বরণ সময় তত বেশি।
সার্ভো এবং ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের মধ্যে বাজার প্রতিযোগিতা
ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার এবং সার্ভোর মধ্যে কর্মক্ষমতা এবং কার্যকারিতার পার্থক্যের কারণে, তাদের অ্যাপ্লিকেশনগুলি খুব একটা একই রকম নয় এবং মূল প্রতিযোগিতাটি নিম্নলিখিত বিষয়গুলির উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে:
১. প্রযুক্তিগত বিষয়বস্তুতে প্রতিযোগিতা
একই ক্ষেত্রে, যদি ক্রেতার যন্ত্রপাতির জন্য উচ্চ এবং জটিল প্রযুক্তিগত প্রয়োজনীয়তা থাকে, তাহলে তারা সার্ভো সিস্টেম বেছে নেবে। অন্যথায়, ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার পণ্য বেছে নেওয়া হবে। সিএনসি মেশিন টুলস এবং ইলেকট্রনিক বিশেষায়িত সরঞ্জামের মতো উচ্চ প্রযুক্তির যন্ত্রপাতি সার্ভো পণ্য বেছে নেবে।
2. মূল্য প্রতিযোগিতা
বেশিরভাগ ক্রেতাই খরচ নিয়ে চিন্তিত থাকেন এবং প্রায়শই কম দামের ইনভার্টার ব্যবহারের জন্য প্রযুক্তি উপেক্ষা করেন। যেমনটি সর্বজনবিদিত, সার্ভো সিস্টেমের দাম ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার পণ্যের তুলনায় কয়েকগুণ বেশি।
যদিও সার্ভো সিস্টেমের ব্যবহার এখনও ব্যাপকভাবে বিস্তৃত নয়, বিশেষ করে দেশীয় সার্ভো সিস্টেম, বিদেশী সার্ভো পণ্যের তুলনায় এগুলি খুব কমই ব্যবহৃত হয়। কিন্তু শিল্পায়নের ত্বরান্বিত হওয়ার সাথে সাথে, মানুষ ধীরে ধীরে সার্ভো সিস্টেমের সুবিধাগুলি উপলব্ধি করবে এবং ক্রেতারাও সার্ভো সিস্টেমগুলিকে স্বীকৃতি দেবে। একইভাবে, দেশীয় সার্ভো প্রযুক্তি এগিয়ে যাওয়া বন্ধ করবে না, তা লাভজনক লাভের উপর ভিত্তি করে হোক বা দেশকে পুনরুজ্জীবিত করার ঐতিহাসিক লক্ষ্যের অনুভূতির উপর ভিত্তি করে হোক। আমরা বিশ্বাস করি যে আরও বেশি সংখ্যক নির্মাতারা সার্ভো সিস্টেমের গবেষণা এবং উন্নয়নে বিনিয়োগ করবেন। সেই সময়ে, এটি চীনের "সার্ভো শিল্পের" শীর্ষ পর্যায়ের সূচনা করবে।