سائیکل ایکشن میکانزم کے لیے موٹرز کا انتخاب
سائیکل ایکشن والے الیکٹرک ایکچویٹرز متواتر موڈ میں کام کرتے ہیں، جس کی ایک خصوصیت موٹر کا بار بار شروع ہونا اور بند ہونا ہے۔ الیکٹرک ڈرائیو کے نظریہ کے دوران یہ معلوم ہوتا ہے کہ عارضی عمل میں توانائی کے نقصانات کا براہ راست انحصار الیکٹرک ڈرائیو J∑ کی جڑتا کے لمحے پر ہوتا ہے، جس کا اہم حصہ، اگر ہم جڑی میکانزم کو خارج کرتے ہیں، تو وہ جڑتا کا لمحہ ہے۔ موٹر Jdv کی. لہٰذا، کٹ آف موڈ میں ایسی موٹروں کا استعمال کرنا ضروری ہے جن کی مطلوبہ طاقت اور کونیی رفتار پر، ممکنہ طور پر جڑواں Jdv کا سب سے چھوٹا لمحہ ہو۔
حرارتی حالات کے مطابق، وقفے وقفے سے آپریشن میں موٹر کا قابل اجازت بوجھ مسلسل آپریشن سے زیادہ ہے۔ بڑھا کے ساتھ شروع کرتے وقت جامد لوڈ موٹر مطلوبہ متحرک ٹارک کی قدر سے جامد سے بڑھ کر ابتدائی ٹارک بھی تیار کرنا چاہیے۔ لہذا، وقفے وقفے سے آپریشن کے لیے طویل مدتی آپریشن سے زیادہ موٹر اوورلوڈ صلاحیت کی ضرورت ہوتی ہے۔زیادہ اوورلوڈ صلاحیت کی ضرورت کا تعین بوجھ کی علیحدگی، مٹی کی کھدائی وغیرہ کے نتیجے میں قلیل مدتی مکینیکل اوورلوڈز پر قابو پانے کی ضرورت سے بھی ہوتا ہے۔
آخر میں، وقفے وقفے سے چلنے والے انجنوں کے حرارتی اور ٹھنڈک کے حالات مسلسل چلنے والے انجنوں سے مختلف ہوتے ہیں۔ یہ فرق خاص طور پر خود ہوا دار انجنوں میں واضح ہوتا ہے، کیونکہ انجن میں داخل ہونے والی ٹھنڈک ہوا کی مقدار اس کی رفتار پر منحصر ہوتی ہے۔ عارضی اور توقف کے دوران، انجن کی گرمی کی کھپت خراب ہو جاتی ہے، جس کا انجن کے قابل اجازت بوجھ پر نمایاں اثر پڑتا ہے۔
یہ تمام حالات الیکٹرک ڈرائیوز میں سائیکلک ایکشن میکانزم کے ساتھ استعمال کرنے کی ضرورت کا تعین کرتے ہیں خصوصی موٹرز جن کا برائے نام بوجھ متواتر ہوتا ہے، جس کی خصوصیت ایک مخصوص برائے نام ڈیوٹی سائیکل ہوتی ہے۔
جہاں Tp اور se - بالترتیب کام کا وقت اور وقفہ کا وقت۔
وقفے وقفے سے موڈ میں، ریٹیڈ لوڈ پر کام کرتے وقت، انجن کا درجہ حرارت جائز قیمت کے ارد گرد اتار چڑھاؤ آتا ہے، آپریشن کے دوران بڑھتا ہے اور وقفے کے دوران کم ہوتا ہے۔ یہ واضح ہے کہ قابل قبول درجہ حرارت سے انحراف جتنا زیادہ ہوگا، ایک دیئے گئے PV Tq = Tp + se پر سائیکل کا وقت اتنا ہی لمبا ہوگا اور انجن کو گرم کرنے کا وقت مستقل Tn کم ہوگا۔
انجن کے ممکنہ زیادہ سے زیادہ درجہ حرارت کی حد تک، قابل اجازت سائیکل وقت کو محدود کریں۔ وقفے وقفے سے چلنے والے گھریلو انجنوں کے لیے، قابل اجازت سائیکل کا وقت 10 منٹ کے برابر مقرر کیا گیا ہے۔ اس طرح، یہ موٹرز ایک ڈیوٹی سائیکل کے لیے ڈیزائن کی گئی ہیں جس کا گراف معیاری ڈیوٹی اوقات (ڈیوٹی سائیکل = 15، 25، 40 اور 60 اور 100٪) کے لیے تصویر میں دکھایا گیا ہے۔ 1۔جیسے جیسے ڈیوٹی سائیکل بڑھتا ہے، موٹر کی ریٹیڈ پاور کم ہوتی جاتی ہے۔
صنعت وقفے وقفے سے لوڈ موٹرز کی ایک بڑی تعداد تیار کرتی ہے:
MTKF سیریز میں گلہری روٹر کے ساتھ اور MTF سیریز میں فیز روٹر کے ساتھ غیر مطابقت پذیر کرینیں؛
- اسی طرح کی میٹالرجیکل سیریز MTKN اور MTN؛
— DC سیریز D (DE سیریز excavators کے ورژن میں)۔
مخصوص سیریز کی مشینیں ایک لمبے روٹر (آرمیچر) کی شکل سے خصوصیت رکھتی ہیں، جو کہ جمود کے لمحے میں کمی فراہم کرتی ہے۔ ایک اضافہ برائے نام پرچی sHOM = 7 ÷ 12%۔ کرین اور میٹالرجیکل سیریز کی موٹروں کی اوورلوڈ صلاحیت 2.3 - 3 ڈیوٹی سائیکل = 40% ہے، جو ڈیوٹی سائیکل پر = 100% λ = Mcr/Mnom100 = 4.4-5.5 کے مساوی ہے۔
وی کرین موٹرز AC موڈ کو ڈیوٹی سائیکل = 40% کے ساتھ مین ریٹیڈ موڈ کے طور پر لیا جاتا ہے، اور DC موٹرز میں - 60 منٹ کی مدت کے ساتھ مختصر وقت کا موڈ (ایک ساتھ ڈیوٹی سائیکل = 40%)۔ PVNOM = 40% پر کرین اور میٹالرجیکل سیریز کے انجنوں کی برائے نام طاقتیں رینج میں ہیں: MTF اور MTKF سیریز کے لیے 1.4-22 kW؛ MTKN اور MTN سیریز کے لیے بالترتیب 3-37 kW اور 3-160 kW؛ D سیریز کے لیے 2.4-106 kW۔ D سیریز کی بلون موٹرز ڈیوٹی سائیکل = 100% کے ساتھ 2.5 سے 185 کلو واٹ تک ریٹیڈ پاور کے لیے بنائی جاتی ہیں۔
گلہری کیج موٹرز میں دو یا تین الگ الگ سٹیٹر وائنڈنگز کے ساتھ ملٹی سپیڈ ڈیزائن ہو سکتا ہے: MTKN سیریز جس میں کھمبوں کی تعداد 6/12، 6/16 اور 6/20 ہے اور PVNOM = 40% پر 2.2 سے 22 کلوواٹ تک پاور کی درجہ بندی کی گئی ہے۔ MTKF سیریز جس میں کھمبوں کی تعداد 4/12، 4/24 اور 4/8/24 ہے اور PVN0M = 25% پر 4 سے 45 کلو واٹ تک پاور کی درجہ بندی کی گئی ہے۔40% کے ڈیوٹی سائیکل کے ساتھ 2.2 - 200 (220) kW کی پاور رینج میں غیر مطابقت پذیر کرین اور میٹالرجیکل موٹرز کی ایک نئی 4MT سیریز کی تیاری کا منصوبہ ہے۔
دو موٹر ڈرائیو کا استعمال درج فہرست قسم کی الیکٹرک مشینوں کے اطلاق کی حد کو دوگنا کرتا ہے۔ بڑی مطلوبہ طاقتوں کے ساتھ، A سیریز، AO، AK، DAF، وغیرہ کی غیر مطابقت پذیر موٹرز استعمال کی جاتی ہیں، اسی طرح P سیریز کی DC موٹریں خصوصی ترمیمات میں، مثال کے طور پر، PE، MPE کے کھدائی کرنے والوں کے ورژن میں، ایلیویٹرز ایم پی ایل، وغیرہ کے لیے۔
کرین اور میٹالرجیکل سیریز کے لیے انجنوں کا انتخاب سب سے زیادہ آسانی سے ان صورتوں میں کیا جاتا ہے جہاں اس کا اصل ورکنگ شیڈول انجیر میں دکھائے گئے ایک برائے نام سے مطابقت رکھتا ہو۔ 1. کیٹلاگ اور حوالہ جاتی کتابیں PV-15، 25، 40، 60 اور 100% پر موٹر ریٹنگز کی فہرست دیتی ہیں۔ لہذا، جب ڈرائیو ریٹیڈ سائیکل پر ایک مستقل جامد لوڈ Pst کے ساتھ چلتی ہے، تو PNOM > Rst کی حالت سے کیٹلاگ سے قریب ترین پاور والی موٹر کو منتخب کرنا مشکل نہیں ہوتا۔
تاہم، اصلی سائیکل عام طور پر زیادہ پیچیدہ ہوتے ہیں، سائیکل کے مختلف حصوں میں انجن کا بوجھ مختلف ہوتا ہے، اور سوئچنگ کا وقت برائے نام سے مختلف ہوتا ہے۔ اس طرح کے حالات میں، انجن کا انتخاب ایک مساوی شیڈول کے مطابق کیا جاتا ہے، جو انجیر میں کسی ایک برائے نام کے ساتھ منسلک ہوتا ہے۔ 1. اس مقصد کے لیے، مستقل مساوی حرارتی بوجھ کا تعین پہلے ایک درست PST پر کیا جاتا ہے، جس کے بعد معیاری PST0M سوئچ آن دورانیے پر دوبارہ گنتی کی جاتی ہے۔ تناسب کا استعمال کرتے ہوئے دوبارہ گنتی کی جا سکتی ہے:
تناسب تخمینی ہیں کیونکہ وہ دو اہم عوامل کو مدنظر نہیں رکھتے جو ڈیوٹی سائیکل میں تبدیلی کے ساتھ تبدیل ہوتے ہیں اور انجن کی حرارت کو نمایاں طور پر متاثر کرتے ہیں۔
چاول۔ 1۔وقفے وقفے سے ڈیوٹی کے لیے موٹر کا ریٹیڈ ڈیوٹی سائیکل۔
پہلا عنصر مسلسل نقصانات کی وجہ سے موٹر میں جاری ہونے والی حرارت کی مقدار ہے… گرمی کی یہ مقدار پی وی کے بڑھنے کے ساتھ بڑھتی ہے اور پی وی کے نیچے آنے کے ساتھ ہی کم ہوتی ہے۔ اس کے مطابق، جب آپ کسی بڑے فوٹوولٹک ڈیوائس پر جاتے ہیں، تو حرارت بڑھ جاتی ہے اور اس کے برعکس۔
دوسرا عنصر انجن کی وینٹیلیشن کی حالت ہے۔ خود وینٹیلیشن کے ساتھ، کام کے ادوار کے دوران ٹھنڈک کے حالات آرام کے ادوار سے کئی گنا بہتر ہوتے ہیں۔ لہذا، پی وی میں اضافے کے ساتھ، ٹھنڈک کے حالات بہتر ہوتے ہیں، کمی کے ساتھ، وہ بگڑ جاتے ہیں۔
ان دو عوامل کے اثر و رسوخ کا موازنہ کرتے ہوئے، ہم یہ نتیجہ اخذ کر سکتے ہیں کہ یہ متضاد ہے اور کسی حد تک باہمی معاوضہ ہے۔ لہذا، جدید سیریز کے لیے، تخمینی تناسب کافی حد تک درست نتیجہ دیتے ہیں اگر ان کا استعمال صرف پن بجلی گھر کے قریب ترین برائے نام ڈیوٹی سائیکل کے لیے دوبارہ گنتی کے لیے کیا جائے۔
الیکٹرک پروپلشن کے نظریہ سے یہ معلوم ہوتا ہے کہ موٹر کے انتخاب میں استعمال ہونے والے اوسط نقصانات اور مساوی قدروں کے طریقے تصدیقی نوعیت کے ہوتے ہیں، کیونکہ انہیں پہلے سے منتخب کردہ موٹر کے متعدد پیرامیٹرز کا علم درکار ہوتا ہے۔ ابتدائی انتخاب کرتے وقت، ایک سے زیادہ غلطیوں سے بچنے کے لیے، ایک خاص میکانزم کی خصوصیات کو مدنظر رکھنا ضروری ہے۔
سائکلک ایکشن کے عمومی صنعتی میکانزم کے لیے، آپ موٹر پری سلیکشن کے تین سب سے عام کیسز کی وضاحت کر سکتے ہیں:
1. میکانزم کا ڈیوٹی سائیکل سیٹ ہے، اور متحرک بوجھ کا انجن ہیٹنگ پر نہ ہونے کے برابر اثر پڑتا ہے۔
2. میکانزم کا سائیکل سیٹ ہے، اور متحرک بوجھ انجن کی حرارت کو نمایاں طور پر متاثر کرنے کے لیے جانا جاتا ہے۔
3. میکانزم کا چکر کام سے متعین نہیں ہوتا ہے۔
پہلا کیس ان میکانزم کے لیے سب سے زیادہ عام ہے جس میں کم جڑواں ماس ہوتے ہیں — ایک بار استعمال ہونے والی لفٹنگ اور کرشن ونچز۔ انجن ہیٹنگ پر متحرک بوجھ کے اثر کا اندازہ سٹارٹ اپ دورانیہ tp کا سٹیڈی سٹیٹ آپریشن کے دورانیے سے موازنہ کر کے لگایا جا سکتا ہے۔
اگر tп << tyct کریں تو موٹر کا انتخاب ڈرائیو لوڈ ڈایاگرام کے مطابق کیا جا سکتا ہے۔ اس لوڈ ڈایاگرام کے مطابق، اوسط لوڈ ٹارک کا تعین پہلے دیے گئے فارمولوں سے ہوتا ہے، اسے قریب ترین ریٹیڈ ڈیوٹی سائیکل پر دوبارہ شمار کیا جاتا ہے، اور پھر مطلوبہ انجن کی طاقت کا تعین دی گئی آپریٹنگ رفتار ωρ پر کیا جاتا ہے:
اس صورت میں، فارمولے میں حفاظتی عنصر kz = 1.1 ÷ 1.5 متعارف کروا کر متحرک بوجھ کے اثر و رسوخ کا تخمینہ لگایا جاتا ہے۔ جیسے جیسے تناسب tp/tyct بڑھتا ہے، حفاظتی عنصر میں تقریباً اضافہ ہونا چاہیے، یہ فرض کرتے ہوئے کہ tp/tyct0.2 - 0.3 پر یہ زیادہ ہے۔
پہلے سے منتخب شدہ موٹر کو الیکٹرک ڈرائیو کے نظریہ کے مطابق کسی ایک طریقے سے ہیٹنگ کے لیے چیک کیا جانا چاہیے، ساتھ ہی اس شرط سے اوورلوڈ کی گنجائش بھی:
جہاں Mdop قابل اجازت قلیل مدتی اوورلوڈ لمحہ ہے۔
DC موٹرز کے لیے، ٹارک کلیکٹر پر موجودہ تبدیلی کے حالات سے محدود ہے:
جہاں λ کیٹلاگ ڈیٹا کے مطابق موٹر کی اوورلوڈ صلاحیت ہے۔
غیر مطابقت پذیر موٹرز کے لیے، Mdop کا تعین کرتے وقت، مینز وولٹیج کو 10% تک کم کرنے کے امکان کو مدنظر رکھنا ضروری ہے۔ چونکہ نازک لمحہ Mcr تناؤ کے مربع کے متناسب ہے، پھر
اس کے علاوہ، گلہری-کیج انڈکشن موٹرز کو بھی اسی طرح ٹارک شروع کرکے چیک کیا جانا چاہیے۔
دوسری صورت ان میکانزم کی خصوصیت ہے جس میں بڑے جڑواں ماسز ہوتے ہیں - تحریک اور گردش کے بھاری اور تیز رفتار میکانزم، لیکن اس کا ادراک دیگر صورتوں میں بھی زیادہ شروع ہونے والی فریکوئنسی کے ساتھ کیا جا سکتا ہے۔
یہاں، عارضی وقت اور مستحکم حالت کے آپریشن کا موازنہ کرکے متحرک بوجھ کے اثر و رسوخ کا اندازہ لگایا جاسکتا ہے۔ اگر وہ موافق ہیں یا tp> tact، متحرک بوجھ کو نظر انداز نہیں کیا جا سکتا یہاں تک کہ جب انجن پہلے سے منتخب کیا گیا ہو۔
اس صورت میں، ابتدائی انتخاب کے لیے ضروری ہے کہ موٹر کا ایک اندازاً لوڈ ڈایاگرام بنایا جائے، جو موجودہ سیٹنگز سے مشابہت رکھتے ہوئے، اس کی جڑتا کا لمحہ ہے۔ اگر Jdw << Jm، Jdw کی قدر میں خرابی انتخاب کی درستگی پر کوئی خاص اثر نہیں ڈال سکتی، اور مزید یہ کہ بعد میں تصدیقی حساب کتاب ہر معاملے میں ضروری وضاحتیں دیتا ہے۔
آخر میں، تیسرا معاملہ عالمگیر مقصد کے میکانزم کی خصوصیت ہے، جس کے لیے کام کا ایک مخصوص دور بنانا مشکل ہے۔ اس کی ایک مثال ایک عام اوور ہیڈ ٹریولنگ کرین کا طریقہ کار ہے جس میں کم بوجھ کی گنجائش ہے، جو مختلف پیداواری علاقوں میں استعمال کی جا سکتی ہے۔
ایسے معاملات میں انجن کے انتخاب کی بنیاد سیٹلنگ سائیکل ہو سکتی ہے، جہاں پہلے ورکنگ سیکشن tp1 پر انجن زیادہ سے زیادہ لوڈ MCT1 کے ساتھ کام کرتا ہے، اور دوسرے tp2 پر کم از کم لوڈ MCT2 کے ساتھ۔ اگر یہ معلوم ہو کہ ڈائنامک بوجھ کا اثر اس میکانزم کی موٹر کی ہیٹنگ چھوٹی ہونے پر، tp1 = tp2 کو فرض کرتے ہوئے، rms (ہٹنگ پر مساوی) لوڈ لمحے کا تعین کرنا ممکن ہے۔
ایک دی گئی آپریٹنگ رفتار پر مطلوبہ انجن کی طاقت کا تعین تناسب سے ہوتا ہے۔
کیٹلاگ کے مطابق موٹر کا انتخاب میکانزم کے لیے PVnom سیٹ کو شامل کرنے کی حسابی مدت پر Ptr < Pnom کی شرط سے کیا جاتا ہے۔
کرین میکانزم کے لیے، قواعد مندرجہ ذیل طریقوں کو قائم کرتے ہیں، جن کا تعین ان کے آپریٹنگ حالات کے مجموعی طور پر ہوتا ہے:
- روشنی — L (PVNOM == 15 ÷ 25%، فی گھنٹہ شروع ہونے کی تعداد h <60 1 / h)،
- درمیانہ — C (PVNOM = 25 — 40%، h <120 1/h)،
- بھاری — T (PVNOM = 40%، h <240 1/h)
- بہت بھاری — HT (DFR = 60%, h <600 1/h)۔
- خاص طور پر بھاری — OT (ڈیوٹی سائیکل = 100%, h> 600 1/h)۔
ان اعداد و شمار کی دستیابی، شماریاتی مواد کی بنیاد پر، اگر ضروری ہو تو، میکانزم کے مشروط سائیکل کی وضاحت کرنے کی اجازت دیتی ہے، جیسا کہ اوپر شمار کیا گیا ہے۔ درحقیقت کام کا وقت مقرر ہے۔
جو انجن کو پہلے سے منتخب کرنے کی اجازت دیتا ہے جیسا کہ اوپر بحث کی گئی پہلی دو صورتوں میں۔ یہ خاص طور پر اہم ہے جب انجن ہیٹنگ پر متحرک بوجھ کے اثر کو اہم سمجھا جا سکتا ہے۔
