انڈکشن موٹرز کا اسکیلر اور ویکٹر کنٹرول - کیا فرق ہے؟

غیر مطابقت پذیر انجن - ایک AC موٹر جس میں سٹیٹر وائنڈنگز میں کرنٹ گھومنے والا مقناطیسی میدان بناتا ہے۔ یہ مقناطیسی میدان روٹر وائنڈنگ میں کرنٹ ڈالتا ہے اور ان دھاروں پر عمل کرتے ہوئے روٹر کو اپنے ساتھ لے جاتا ہے۔

تاہم، گھومنے والے سٹیٹر کے مقناطیسی فیلڈ کو گھومنے والے روٹر میں کرنٹوں کو دلانے کے لیے، اس کی گردش میں روٹر کو گھومنے والے سٹیٹر فیلڈ سے تھوڑا پیچھے ہونا چاہیے۔ لہذا، ایک انڈکشن موٹر میں، روٹر کی رفتار ہمیشہ مقناطیسی میدان کی گردش کی رفتار سے تھوڑی کم ہوتی ہے (جس کا تعین موٹر کو فیڈ کرنے والے متبادل کرنٹ کی فریکوئنسی سے ہوتا ہے)۔

اسٹیٹر کے گھومنے والے مقناطیسی میدان کے ذریعہ روٹر کا سست ہونا (روٹر پھسلنا) جتنا زیادہ، موٹر کا بوجھ اتنا ہی زیادہ۔ روٹر کی گردش اور سٹیٹر کے مقناطیسی میدان کے درمیان ہم آہنگی کی کمی انڈکشن موٹر کی ایک خصوصیت ہے، اس لیے اس کا نام ہے۔

سٹیٹر میں گھومنے والا مقناطیسی میدان فیز شفٹ شدہ کرنٹ کے ساتھ فراہم کردہ وائنڈنگز سے پیدا ہوتا ہے۔ اس مقصد کے لیے عام طور پر تھری فیز الٹرنیٹنگ کرنٹ استعمال کیا جاتا ہے۔ سنگل فیز انڈکشن موٹرز بھی ہیں جہاں وائنڈنگز میں کرنٹ کے درمیان فیز شفٹ مختلف ری ایکٹنس کو شامل کرکے پیدا کیا جاتا ہے۔

روٹر کی گردش کی کونیی رفتار کو ریگولیٹ کرنے کے ساتھ ساتھ جدید برش لیس موٹرز کے شافٹ پر ٹارک، الیکٹرک ڈرائیو کا ویکٹر یا اسکیلر کنٹرول استعمال کیا جاتا ہے۔

اسکیلر کنٹرول

یہ سب سے عام تھا۔ اسکیلر انڈکشن موٹر کا کنٹرول، جب، مثال کے طور پر، پنکھے یا پمپ کی گردش کی رفتار کو کنٹرول کرنے کے لیے روٹر کی گردش کی مسلسل رفتار کو برقرار رکھنے کے لیے کافی ہے، اس کے لیے پریشر سینسر یا اسپیڈ سینسر سے فیڈ بیک سگنل کافی ہے۔

اسکیلر کنٹرول کا اصول آسان ہے: سپلائی وولٹیج کا طول و عرض تعدد کا ایک فعل ہے، وولٹیج سے تعدد کا تناسب تقریباً مستقل ہے۔

اس انحصار کی مخصوص شکل شافٹ پر بوجھ سے متعلق ہے، لیکن اصول ایک ہی رہتا ہے: ہم تعدد کو بڑھاتے ہیں، اور وولٹیج متناسب طور پر بڑھتی ہوئی موٹر کے بوجھ کی خصوصیت پر منحصر ہوتی ہے۔

نتیجے کے طور پر، روٹر اور سٹیٹر کے درمیان خلا میں مقناطیسی بہاؤ تقریبا مسلسل رکھا جاتا ہے. اگر وولٹیج سے تعدد کا تناسب موٹر کے لیے درجہ بندی سے ہٹ جاتا ہے، تو موٹر یا تو زیادہ پرجوش یا کم پرجوش ہوگی، جس کے نتیجے میں موٹر کے نقصانات اور عمل میں خرابی پیدا ہوگی۔

اس طرح، اسکیلر کنٹرول آپریٹنگ فریکوئنسی رینج میں تقریباً مستقل شافٹ ٹارک کو حاصل کرنا ممکن بناتا ہے، فریکوئنسی سے قطع نظر، لیکن کم ریوولیشن پر ٹارک پھر بھی کم ہوجاتا ہے (اس کو روکنے کے لیے ضروری ہے کہ وولٹیج کے تناسب کو فریکوئنسی میں بڑھایا جائے)، اس لیے ہر انجن کے لیے ایک سختی سے متعین آپریٹنگ اسکیلر کنٹرول رینج ہوتی ہے۔

نیز، شافٹ ماونٹڈ اسپیڈ سینسر کے بغیر اسکیلر اسپیڈ کنٹرول سسٹم بنانا ناممکن ہے کیونکہ لوڈ سپلائی وولٹیج فریکوئنسی سے حقیقی روٹر کی رفتار کے وقفے کو بہت زیادہ متاثر کرتا ہے۔ لیکن اسکیلر کنٹرول والے اسپیڈ سینسر کے ساتھ بھی، ٹارک کو زیادہ درستگی کے ساتھ ایڈجسٹ کرنا ممکن نہیں ہوگا (کم از کم اقتصادی طور پر ممکن نہیں)۔

یہ اسکیلر کنٹرول کا نقصان ہے، جو اس کی ایپلی کیشنز کی نسبتاً کمی کی وضاحت کرتا ہے، جو بنیادی طور پر روایتی انڈکشن موٹرز تک محدود ہے، جہاں بوجھ پر پرچی کا انحصار اہم نہیں ہے۔

ویکٹر کنٹرول

ان کوتاہیوں سے چھٹکارا پانے کے لیے، 1971 میں، سیمنز کے انجینئرز نے موٹر کا ویکٹر کنٹرول استعمال کرنے کی تجویز پیش کی، جس میں مقناطیسی بہاؤ کی شدت پر رائے کے ساتھ کنٹرول کیا جاتا ہے۔ پہلے ویکٹر کنٹرول سسٹم میں موٹروں میں بہاؤ کے سینسر ہوتے تھے۔

آج، اس طریقہ کار کا نقطہ نظر قدرے مختلف ہے: موٹر کا ریاضیاتی ماڈل آپ کو روٹر کی رفتار اور شافٹ لمحے کا حساب لگانے کی اجازت دیتا ہے جو موجودہ مرحلے کے کرنٹ (اسٹیٹر وائنڈنگز میں دھاروں کی تعدد اور اقدار سے) پر منحصر ہے۔ .

یہ زیادہ ترقی پسند نقطہ نظر شافٹ ٹارک اور شافٹ کی رفتار دونوں کے بوجھ کے نیچے آزاد اور تقریباً جڑی کنٹرول کو قابل بناتا ہے، کیونکہ کنٹرول کا عمل کرنٹ کے مراحل کو بھی مدنظر رکھتا ہے۔

کچھ اور درست ویکٹر کنٹرول سسٹم اسپیڈ فیڈ بیک لوپس سے لیس ہوتے ہیں، جب کہ بغیر اسپیڈ سینسرز کے کنٹرول سسٹم بغیر سینسر کہلاتے ہیں۔

لہٰذا، اس یا اس الیکٹرک ڈرائیو کے اطلاق کے میدان پر منحصر ہے، اس کے ویکٹر کنٹرول سسٹم کی اپنی خصوصیات ہوں گی، اس کے ضابطے کی درستگی کی اپنی ڈگری ہوگی۔

جب رفتار کے ضابطے کے لیے درستگی کے تقاضے 1.5% تک کے انحراف کی اجازت دیتے ہیں اور ریگولیشن کی حد 100 میں 1 سے زیادہ نہیں ہوتی ہے، تو بغیر سینسر کا نظام ٹھیک ہے۔ اگر 0.2% سے زیادہ کے انحراف کے ساتھ رفتار کی ایڈجسٹمنٹ کی درستگی کی ضرورت ہے، اور رینج 1 سے 10,000 تک کم ہو جاتی ہے، تو شافٹ اسپیڈ سینسر کے لیے فیڈ بیک ہونا ضروری ہے۔ ویکٹر کنٹرول سسٹم میں اسپیڈ سینسر کی موجودگی 1 ہرٹز تک کم فریکوئنسی پر بھی درست ٹارک کنٹرول کی اجازت دیتی ہے۔

لہذا، ویکٹر کنٹرول کے درج ذیل فوائد ہیں۔ روٹر اسپیڈ ریگولیشن کی اعلی درستگی (اور اس پر اسپیڈ سینسر کے بغیر) یہاں تک کہ شافٹ لوڈ کو متحرک طور پر تبدیل کرنے کے حالات میں بھی، جب کہ کوئی کک نہیں ہوگی۔ کم انقلابوں پر شافٹ کی ہموار اور یہاں تک کہ گردش۔ زیادہ سے زیادہ سپلائی وولٹیج کی خصوصیات کے تحت کم نقصانات کی وجہ سے اعلی کارکردگی۔

ویکٹر کنٹرول اس کی خرابیوں کے بغیر نہیں ہے۔ کمپیوٹیشنل آپریشنز کی پیچیدگی۔ابتدائی ڈیٹا (متغیر ڈرائیو پیرامیٹرز) کو سیٹ کرنے کی ضرورت۔

گروپ الیکٹرک ڈرائیو کے لیے، ویکٹر کنٹرول بنیادی طور پر غیر موزوں ہے، یہاں اسکیلر کنٹرول بہتر ہے۔