পরিচিতি
আধুনিক শিল্প এবং পরিবহন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে উচ্চ-কার্যকারিতা, শক্তি-দক্ষ মোটরের চাহিদা ক্রমবর্ধমান।স্থায়ী চৌম্বক মোটর (পিএমএম) তাদের ব্যতিক্রমী কম গতির পারফরম্যান্সের কারণে অনেক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে একটি প্রভাবশালী অবস্থান প্রতিষ্ঠা করেছে, উচ্চ দক্ষতা, এবং কম্প্যাক্ট কাঠামো।পিএমএমগুলি সীমাবদ্ধতা ছাড়াই নয় তাদের অন্তর্নিহিত বৈশিষ্ট্যগুলি বেশ কয়েকটি চ্যালেঞ্জ উপস্থাপন করে যা ব্যবহারিক প্রয়োগে সাবধানে বিশ্লেষণ এবং সমঝোতা প্রয়োজনএই প্রতিবেদনটি পিএমএমগুলির সুবিধা এবং সীমাবদ্ধতা সম্পর্কে একটি বিস্তৃত বিশেষজ্ঞের দৃষ্টিভঙ্গি সরবরাহ করে, ইঞ্জিনিয়ার এবং সিদ্ধান্ত গ্রহণকারীদের জন্য মোটর নির্বাচন এবং প্রয়োগের জন্য গাইডেন্স সরবরাহ করে।
স্থায়ী চৌম্বক মোটরগুলির প্রযুক্তিগত ওভারভিউ
1.১ মৌলিক নীতি
স্থায়ী চুম্বক মোটরগুলি স্থায়ী চুম্বক ব্যবহার করে যা চৌম্বকীয় ক্ষেত্র উৎপন্ন করে।পিএমএমগুলিকে তাদের চৌম্বকীয় ক্ষেত্র বজায় রাখার জন্য অতিরিক্ত উত্তেজনার প্রবাহের প্রয়োজন হয় না, যার ফলে শক্তির ক্ষতি হ্রাস পায় এবং দক্ষতা বৃদ্ধি পায়। মোটরটি মূলত একটি স্ট্যাটর এবং রোটার নিয়ে গঠিত, রোটারে স্থায়ী চৌম্বক এবং স্ট্যাটারটিতে বাঁকা বাঁকা বাঁকা বাঁকা বাঁকা বাঁকা।যখন স্ট্যাটার রোলিং মাধ্যমে বর্তমান প্রবাহিত, ফলে বিদ্যুৎ চৌম্বকীয় ক্ষেত্র স্থায়ী চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে মোটর ঘূর্ণন চালিত টর্ক উত্পাদন করে।
1.২ পিএমএম-এর শ্রেণীবিভাগ
ম্যাগনেট মাউন্ট কনফিগারেশনের উপর ভিত্তি করে, পিএমএমগুলিকে বেশ কয়েকটি প্রধান ধরণের মধ্যে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারেঃ
-
সারফেস-মাউন্টড পিএমএম (এসপিএম):এই সহজ, ব্যয়বহুল নকশাটি উচ্চ গতির অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে সীমাবদ্ধতার মুখোমুখি হয় কারণ চৌম্বকগুলিকে প্রভাবিত করে সেন্ট্রিফুগাল শক্তি।
-
অভ্যন্তরীণ পিএমএম (আইপিএম):চৌম্বকগুলি রোটারের ভিতরে এম্বেড করা হয়, যা আরও ভাল যান্ত্রিক শক্তি এবং উচ্চতর গতির ক্ষমতা সরবরাহ করে।আইপিএমগুলি পাওয়ার ঘনত্ব এবং দক্ষতা বাড়ানোর জন্য অনুকূল চৌম্বকীয় সার্কিট ডিজাইনের মাধ্যমে অনিচ্ছুক টর্ক ব্যবহার করতে পারে.
-
ঘনীভূত রাইন্ডিং পিএমএমঃএটিতে স্ট্যাটার মোড়কগুলি পৃথক দাঁতের চারপাশে কেন্দ্রীভূত রয়েছে, দক্ষতা এবং শক্তি ঘনত্ব উন্নত করতে মোড়ক প্রতিরোধ এবং ইন্ডাক্ট্যান্স হ্রাস করে।
-
রেডিয়াল ফ্লাক্স পিএমএমঃশ্যাফ্ট অক্ষের লম্বা চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের সাথে সর্বাধিক সাধারণ প্রকার, শিল্প এবং পরিবহন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
-
অক্ষীয় প্রবাহ PMM:শ্যাফ্ট অক্ষের সাথে সমান্তরাল চৌম্বক ক্ষেত্রের বৈশিষ্ট্যযুক্ত, স্থান-সংকুচিত অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আদর্শ কমপ্যাক্ট ডিজাইন সরবরাহ করে।
1.৩ মূল উপাদান
পিএমএমের প্রধান উপাদানগুলির মধ্যে রয়েছেঃ
-
স্থায়ী চুম্বক:স্থিতিশীল চৌম্বক ক্ষেত্র প্রদানকারী মূল উপাদান, সাধারণত নিওডিয়ামিয়াম-আয়রন-বোরেন (NdFeB), সামারিয়াম-কোবাল্ট (SmCo), বা ফেরাইট উপাদান থেকে তৈরি।
-
স্ট্যাটার রোলিং:তামা বা অ্যালুমিনিয়ামের মোড়ক যা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক টর্ক উৎপন্ন করে।
-
রোটর এবং স্ট্যাটর কোর:সিলিকন ইস্পাত স্তর যা চৌম্বকীয় সার্কিট সম্পূর্ণ করে।
-
লেয়ারিং:মসৃণ অপারেশনের জন্য রোটারকে সমর্থন করুন।
-
আবাসন:অভ্যন্তরীণ উপাদান রক্ষা করে এবং তাপ ছড়িয়ে দেয়।
স্থায়ী চুম্বক মোটরগুলির সুবিধা
-
উচ্চ দক্ষতাঃউত্তেজনার স্রোত দূর করা শক্তির ক্ষতি উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে, বিশেষ করে আংশিক লোডের অবস্থার মধ্যে সুবিধাজনক।
-
উচ্চ ক্ষমতা ঘনত্বঃকমপ্যাক্ট ফর্ম ফ্যাক্টরগুলিতে উল্লেখযোগ্য শক্তি আউটপুট সরবরাহ করে, বৈদ্যুতিক যানবাহন এবং রোবোটিক্সের জন্য আদর্শ।
-
নিম্ন গতিতে চমৎকার পারফরম্যান্সঃনিম্ন গতিতে স্থিতিশীল টর্ক প্রদান করে, সার্ভো সিস্টেম এবং বায়ু টারবাইনগুলির জন্য উপযুক্ত।
-
দ্রুত প্রতিক্রিয়াঃকম ইনার্টিয়া রোবোটিক্স এবং সিএনসি মেশিনের জন্য দ্রুত গতিশীল কর্মক্ষমতা সক্ষম করে।
-
কম্প্যাক্ট কাঠামোঃউত্তেজনার রোলিং এবং স্লিপ রিংয়ের নির্মূল আকার এবং ওজন হ্রাস করে।
-
কম গোলমালঃসাইন-ওয়েভ বর্তমান নিয়ন্ত্রণ এবং অপ্টিমাইজড যান্ত্রিক নকশা অপারেশন গোলমালকে হ্রাস করে।
চ্যালেঞ্জ ও সীমাবদ্ধতা
-
গতি সীমাবদ্ধতাঃউচ্চ গতিতে ই এম এফ ফিরে ইনভার্টার সরবরাহ ভোল্টেজের কাছে আসে, বর্তমান নিয়ন্ত্রণের কার্যকারিতা সীমাবদ্ধ করে।
-
ক্ষেত্রের দুর্বলতার সীমাবদ্ধতাঃক্ষেত্র দুর্বলকরণ কৌশল ব্যবহার করে আইপিএম মোটরগুলি ব্যবহারিক গতি পরিসীমা সীমাবদ্ধতার মুখোমুখি হয় (~ 4: 1 অনুপাত) এবং ক্ষতি বৃদ্ধি পায়।
-
ত্রুটি ব্যবস্থাপনাঃঅন্তর্নিহিত ব্যাক ইএমএফ ত্রুটির সময় ধ্রুবক বর্তমান প্রবাহের কারণ হতে পারে, যা নিরাপত্তা ঝুঁকি সৃষ্টি করে।
-
তাপমাত্রা সংবেদনশীলতাঃউচ্চ তাপমাত্রা ডেম্যাগনেটাইজেশনের কারণ হতে পারে (দুর্লভ-পৃথিবীর কোবাল্ট চুম্বক ব্যতীত) ।
-
যান্ত্রিক শক্তিঃউচ্চ গতির অপারেশন কেন্দ্রীয় বাহিনীর কারণে চুম্বক বিচ্ছিন্ন হওয়ার ঝুঁকি রয়েছে।
-
রক্ষণাবেক্ষণ এবং পুনর্ব্যবহারঃজটিল বিচ্ছিন্নকরণ প্রয়োজনীয়তা এবং বিশেষায়িত পুনর্ব্যবহার প্রক্রিয়া।
-
উচ্চতর খরচঃঐতিহ্যবাহী মোটরগুলির তুলনায় স্থায়ী চুম্বক উপকরণগুলি উত্পাদন খরচ বৃদ্ধি করে।
নির্বাচন কৌশল
4.১ অ্যাপ্লিকেশন প্রয়োজনীয়তা বিশ্লেষণ
মূল বিবেচনার মধ্যে রয়েছে গতির পরিসীমা, টর্ক/পাওয়ারের প্রয়োজনীয়তা, দক্ষতা লক্ষ্যমাত্রা, পরিবেশগত অবস্থা, আকারের সীমাবদ্ধতা, বাজেট, নির্ভরযোগ্যতার প্রয়োজন, নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি,এবং সুরক্ষা প্রয়োজনীয়তা.
4.২ মোটর টাইপ নির্বাচন
এসপিএম (নিম্ন গতির, ব্যয়-সংবেদনশীল), আইপিএম (উচ্চ গতির, শক্তি-ঘন), ঘনীভূত ঘূর্ণন (উচ্চ দক্ষতা), বা অক্ষীয় ফ্লাক্স (স্থান-সংকুচিত) ডিজাইনের উপর ভিত্তি করে অ্যাপ্লিকেশন অগ্রাধিকারগুলির মধ্যে নির্বাচন করুন।
4.3 চৌম্বক উপাদান নির্বাচন
সর্বোচ্চ পারফরম্যান্সের জন্য NdFeB (সীমিত তাপমাত্রা সহনশীলতা), উচ্চ তাপমাত্রা অ্যাপ্লিকেশনের জন্য SmCo বা খরচ-সংবেদনশীল ব্যবহারের জন্য ferrite নির্বাচন করুন।
4.৪ ডিজাইন অপ্টিমাইজেশান
উন্নত কৌশলগুলির মধ্যে রয়েছে চৌম্বকীয় সার্কিট অপ্টিমাইজেশন, কোগিং টর্ক হ্রাস, উইন্ডিং ডিজাইনের উন্নতি এবং তাপীয় পরিচালনার উন্নতি।
4.৫ নিয়ন্ত্রণ কৌশল নির্বাচন
বিকল্পগুলির মধ্যে রয়েছে ফিল্ড-ওরিয়েন্টেড কন্ট্রোল (উচ্চ নির্ভুলতা), সরাসরি টর্ক কন্ট্রোল (দ্রুত প্রতিক্রিয়া) বা সেন্সরহীন নিয়ন্ত্রণ (খরচ / স্থান সাশ্রয়) ।
4.6 সুরক্ষা ব্যবস্থা
অতিরিক্ত বর্তমান, অতিরিক্ত ভোল্টেজ, অতিরিক্ত তাপমাত্রা, শর্ট সার্কিট এবং স্টল সুরক্ষা সিস্টেম বাস্তবায়ন করুন।
4.7 রক্ষণাবেক্ষণ এবং পুনর্ব্যবহারের বিবেচনা
প্রাথমিক নির্বাচনের সময় ব্যবহারযোগ্যতা এবং অব্যবহৃত উপাদান পুনরুদ্ধারের জন্য নকশা।
বিভিন্ন শিল্পে অ্যাপ্লিকেশন
-
বৈদ্যুতিক যানবাহন:উচ্চ দক্ষতা এবং শক্তি ঘনত্বের সুবিধা ভোগ করে এমন কোর প্রপলশন উপাদান।
-
শিল্প স্বয়ংক্রিয়করণঃসার্ভো সিস্টেম, রোবোটিক্স এবং সিএনসি মেশিনগুলির জন্য নির্ভুলতা এবং নির্ভরযোগ্যতা প্রয়োজন।
-
এয়ারস্পেসঃউড়োজাহাজের সিস্টেম এবং ড্রোনগুলির জন্য হালকা ও উচ্চ-কার্যকারিতা সমাধান প্রয়োজন।
-
গৃহস্থালী যন্ত্রপাতি:এভিএসি এবং হোয়াইট পণ্যের জন্য শক্তি-নিরাপদ, শান্ত অপারেশন।
-
পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তিঃবায়ু ও জলবিদ্যুৎ উৎপাদক যন্ত্রপাতিগুলির জন্য দীর্ঘস্থায়ী এবং দক্ষ শক্তি রূপান্তর প্রয়োজন।
সিদ্ধান্ত
স্থায়ী চৌম্বক মোটরগুলি বিভিন্ন শিল্পে ব্যাপক প্রয়োগযোগ্যতার সাথে একটি উচ্চ-কার্যকারিতা সমাধান।সফল বাস্তবায়নের জন্য তাদের সক্ষমতা এবং সীমাবদ্ধতার গভীর বোঝা প্রয়োজনসঠিক নির্বাচন, নকশা অপ্টিমাইজেশান, এবং নিয়ন্ত্রণ কৌশল মাধ্যমে প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জ মোকাবেলা করে,ইঞ্জিনিয়াররা সম্ভাব্য ঝুঁকি হ্রাস করার সময় পিএমএম সুবিধাগুলি পুরোপুরি ব্যবহার করতে পারে.
ভবিষ্যতের উন্নয়ন প্রবণতা
- উন্নত পারফরম্যান্স এবং তাপমাত্রা প্রতিরোধের সাথে উন্নত স্থায়ী চৌম্বক উপাদান
- টপোলজিক্যাল অপ্টিমাইজেশান সহ উন্নত মোটর ডিজাইন পদ্ধতি
- এডাপ্টিভ এবং ফুজি লজিক টেকনিক অন্তর্ভুক্ত করে বুদ্ধিমান নিয়ন্ত্রণ অ্যালগরিদম
- উন্নত নির্ভরযোগ্যতার জন্য উন্নত উত্পাদন প্রক্রিয়া
- টেকসই উপকরণ পুনরায় ব্যবহারের জন্য দক্ষ পুনর্ব্যবহার প্রযুক্তি