ماحولیاتی تحفظ ہمیشہ تشویش کا موضوع رہا ہے ۔ ایک کم کاربن کی زندگی کو حاصل کرنے کے لئے ترقی یافتہ ممالک میں حکومتیں ٹیکس استعمال اور اخراج کاربن دو اکسید اور توانائی کم کرنے کے لئے فیس استعمال کریں ۔ بجلی کا نصف سے زیادہ ہے تو ڈیزائنرز زیادہ مؤثر موٹر کنٹرول اور ڈیزائن کا استعمال نہیں ہونا چاہئے، موٹر ڈرائیو کرنے کے لئے استعمال ۔
اس مضمون کو مقناطیسی میدان کی سمت بندی کنٹرول (سامنے ایف او سی) کی الگورتھم اور نبض تعددی تضمیص (فم قریبی اعلی صحت سے متعلق کے حصول کے لئے موٹر کنٹرول کرنے کے لئے) اور اعلی کارکردگی کا استعمال متعارف کروائے گا ۔
قطعہ مبنی کنٹرول (سامنے ایف او سی) الگورزم
عددیہ کنٹرول (یا عام کی وولٹیج/تعدد کنٹرول کے طور پر کہا جاتا ہے) ایک سادہ کنٹرول طریقے سٹیٹاور کو بجلی کی فراہمی (وولٹیج) اور تعدد فراہم تبدیل کرنے کی طرف سے torque اور موٹر کی رفتار تبدیل ہے ۔ یہ طریقہ بہت آسان ہے اور ایک 8/16-بٹ مائکروپروسیسر کے ساتھ بھی کیا جا سکتا ہے ۔ تاہم کے سادہ ڈیزائن کی اس سب سے بڑی کی واپسی از - مضبوط اور قابل اعتماد کنٹرول کی کمی کے ساتھ ہے ۔ یہ کنٹرول طریقہ بوجھ اعلی رفتار میں مسلسل رکھا ہے تو کافی ہے ۔ لیکن ایک بار لوڈ تبدیل کرتا ہے، نظام تیزی سے، جس کے نتیجے میں توانائی میں کمی جوابی عمل نہیں کر سکتا ۔
اس کے برعکس سامنے ایف او سی موٹر کنٹرول فراہم کرتا ہے ۔ اس طریقے سٹیٹاور حالیہ اور مقناطیسی میدان (ایک 90 درجے زاویہ) پر یعنی، الزاویہ ریاست میں زیادہ سے زیادہ torque کے حصول کے لئے برقرار رکھنے کے لئے ڈیزائن کیا گیا ہے ۔ مقناطیسی میدان سے متعلق سے اب تک اس نظام کی طرف سے حاصل کردہ معلومات (انکوڈر سے حاصل کردہ سانسورلیسس آپریشن میں اندازہ لگایا گیا ہے چاہے یا) مسلسل ہے، یہ درست طریقے سٹیٹاور مکینیکل torque کے زیادہ سے زیادہ حاصل کرنے کے لئے حالیہ کنٹرول کر سکتے ہیں ۔
عمومی طور پر سامنے ایف او سی زیادہ پیچیدہ ہے اور 32-بٹ کے پروسیسر اور ہارڈ ویئر سرعت کاری کی ضرورت ہے ۔ یہ طریقہ کلارک ہیئت، پارکر ہیئت، سہہ یا سمتی متناسق تعلقات کے ماحصل کے لیے نظام کے درمیان باہمی تبادلوں کو انجام دینے کے لیے وغیرہ جیسے کئی کومپٹیٹاونالل گہری ماڈیول کی ضرورت ہے کہ اس کی وجہ ہے موجودہ اور مقناطیسی بہاؤ کے درمیان ہے ۔
شکل نمبر 1 میں دکھایا گیا کہ پٹ موٹر کنٹرول کے لیے غور کیا جائے، شامل ہیں ہدف torque حکم کی فراہمی موجودہ اور چرخی زاویہ ۔ مذہب کی تبدیلی اور حساب ان پیرامیٹرز پر مبنی ہوتی ہیں، اور نئے ڈرائیو قدر پاور الیکٹرانکس کا حساب لگایا جاتا ہے ۔ سامنے ایف او سی کے شیطانی چکّر کو مکمل کرنے کے لیے مطلوبہ وقت لوپ وقت کہا جاتا ہے ۔ توقع کے مطابق، کم سے کم لوپ وقت، تیزرفتار نظام کو جواب دے گا ۔ ایک روزہ کا جواب نظام موٹر کر سکتے ہیں جلد لوڈ کرنے کے مطابق نقائص کے لیے ایک مختصر عرصے میں چکنا موٹر آپریشن اور اعلی کارکردگی کے لئے معاوضہ کا مطلب ہے کہ ۔
سامنے ایف او سی الگورزم عام طور پر 50us اور ماڈل اور دستیاب ہارڈ ویئر پر انحصار کرتے ہوئے 100us کے درمیان لوپ کی اوقات کے ساتھ ایک شامل پروسیسر کا استعمال کرتے ہوئے عمل درآمد کیا جائے ۔ اس کے علاوہ سافٹ ویئر سامنے ایف او سی کو لاگو کرنے کے لئے استعمال کیا جا سکتا، لیکن اس یقین ضمانت نہیں دی جا سکتی ہے ۔ لہذا، ڈیزائن کی ایک بڑی تعداد اس ٹیکنالوجی کی تیز رفتار عمل کاری اور جبریت کے کا فائدہ اٹھانے کے لئے فپگا ہارڈ ویئر سرعت کاری پر انحصار کرتے ہیں ۔ 28nm فپگا کی جدید ترین ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے, عام سامنے ایف او سی حالیہ لوپ وقت 1.6us1، جو سافٹ ویئر کے نقطہ نظر سے زیادہ نمایاں طور پر کم سے کم ہے ۔
درجہ افزوں موٹر کنٹرول نہ صرف شور کم کر دیتا ہے، لیکن بھی کارکردگی اور درستگی میں بہتری کے بعد، سب سے زیادہ حالیہ تُکمے ہارڈ ویئر میں اس وقت لاگو کیا جاتا ہے اور رفتار تُکمے منتقل کریں اور تُکمے میں ہارڈ ویئر امپلیمانٹیٹانس پوزیشن کے لیے ہوتے ہیں ۔ یہ اندازِ فکر ممکن ہے کیونکہ ڈیجیٹل الیکٹرونک سرکٹ ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ، ایک واحد آلہ کافی کمپیوٹنگ طاقت ہے ۔ رفتار کنٹرول لوپ وقت اور فپگا کی طرف سے لاگو کیا پوزیشن کنٹرول لوپ وقت 3.6us1 اور 18us1، بالترتیب ہیں ۔ روایتی مقام لوپ کی اوقات عام طور پر ماللاسیکونڈ حد اطلاق میں ہیں کیونکہ یہ سافٹ ویئر کے روایتی طریقوں پر ایک نمایاں کارکردگی کی بہتری ہے ۔
معالجاتی تحویر
معالجاتی تحویر بھی توانائی کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لئے ایک کلیدی ماڈیول ہے ۔ مختلف معالجاتی تحویر سکیمیں لوڈ، کارکردگی کی ضروریات اور ایپلی کیشن کی ضروریات پر انحصار کرتے ہوئے استعمال کیا جا سکتا، اور معالجاتی تحویر آرینج موٹر کنٹرول نظام کی کارروائی پر کوئی خاص اثر ہو ۔ معالجاتی تحویر سکہیمٹاک (کے اعداد و شمار 2) ہم اس مضمون میں کا جائزہ لینے کے لئے جا رہے ہیں کئی معالجاتی تحویر سکیمیں تجزیہ کرتا ہے.
سب سے زیادہ بنیادی معالجاتی تحویر سکیم جو چھ ممکن عنصری اتصال (جس میں تمام سوئچ آف کر دیا گیا ہے کہ 111 اور 000 معدوم امریکہ، کے علاوہ) تین فیز بجلی پلوں کی نمائندگی کرتا ہے ایک چھ نکاتی معالجاتی تحویر طریقہ, استعمال کرتا ہے ۔ یہ سوئچ کاری طریقہ ایک مسدس کی چھ نیلے چوٹیوں کے طور پر نمائندگی کی ہے ۔ چھ نکاتی معالجاتی تحویر طریقہ کار کی بڑی سے بڑی طاقت کو موٹر پر لاگو ہوتا ہے، یعنی آؤٹ پٹ وولٹیج کی انورٹر ودک کرنے کے برابر ہے ۔
چھ نکاتی معالجاتی تحویر طریقہ استعمال نہیں کرنا چاہئے اگرچہ آؤٹ پٹ پاور بڑی ہے اور ڈیزائن کے نفاذ اعلی صحت سے متعلق اور اعلی مضبوطی، موٹر کی ضرورت ہے آسان ہے ۔ یہ ہے کیونکہ غیر لکیری حالت میں موٹر چلاتا ہے اور "کسی اور ریاست کو ایک ریاست (راس کا) سے جست لگانے کے لیے" کی ضرورت ہے اور آسانی سے نہیں چل سکتا ۔
سانوسوادال معالجاتی تحویر موٹر کا چکنا عملیہ کے لیے استعمال نہیں کیا جا سکتا ہے ۔ سانوسوادال معالجاتی تحویر طریقہ موٹر آسانی سے دوڑ بناسکتا ہے؟ اس طریقہ کار کے چھ نکاتی معالجاتی تحویر طریقہ کار سے تھوڑا سا زیادہ پیچیدہ ہے اور وہاں ہے کوئی فائدہ کارکردگی میں انورٹر کی پیداوار ودک، بنیادی طور پر ودک کا صرف آدھا حصّہ ہے کیونکہ اگرچہ / 2 = 0.5 ودک ۔ معالجاتی تحویر پر مختصر خاکہ، یہ سرخ دائرے کی اندرونی دائرہ کے طور پر نمائندگی ہے ۔
سانوسوادال معالجاتی تحویر کی طرف سے کی وجہ سے نقصان کے لیے معاوضہ کے لئے جگہ سمتیہ PWM (سوپوم) کی معالجاتی تحویر سے اخذ کیا جاتا ہے ۔ سوپوم 1/√3Vdc کا ایک وولٹیج فراہم کر سکتے ہیں = 0.5773Vdc ۔ سانوسوادال معالجاتی تحویر کی طرح، سوپوم بھی آسانی سے چلانے کے لیے موٹر کی اجازت دیتا ہے ۔ معالجاتی تحویر پر مختصر خاکہ، یہ سرخ دائرے کے بیرونی دائرے کے طور پر نمائندگی ہے ۔ شکل نمبر 3 waveform موازنہ سانوسوادال معالجاتی تحویر طریقہ کار اور سوپوم معالجاتی تحویر طریقہ ہے ۔
سانوسوادال معالجاتی تحویر اور جگہ سمتیہ معالجاتی تحویر نبض چوڑائی معالجاتی تحویر (PWM) کے سب سے زیادہ عام صنعتی معالجاتی تحویر تراکیب میں سے ایک استعمال کریں ۔ تاہم، نبض چوڑائی معالجاتی تحویر ایک مقررہ معالجاتی تحویر تعدد نبض چوڑائی، حرموناکس کی ایک مسئلہ ہے، چنانچہ تبدیل کرنے کی طرف سے کنٹرول کی فراہمی وولٹیج کے مطابق بنانے کے لیے استعمال کرتا ہے ۔ حرموناکس میںمقبول، موٹر کمپن اور توانائی میں کمی کا سبب ہیں ۔
حرموناکس کو دبانے کے لیے کوئی اور معالجاتی تحویر طریقہ، یعنی نبض تعددی تضمیص (فم) کا استعمال کرتے ہوئے استعمال کیا جا سکتا ۔ ایک چھوٹی سی تعداد کو متعین چوڑائی پر منعقد کیا اور مختلف ادوار (فریکوئنسی) مطلوبہ قدر پر منحصر پر تعددی دالیں کی نبض تعددی تضمیص کی اجازت دیتا ہے ۔ حرموناکس تمام تعدد بھر میں پھیل گئی ہیں کیونکہ یہ معالجاتی تحویر طریقہ حرموناکس گھٹا دیتا ہے ۔
یہ PWM اور فم FFT (روزہ تبدیل فورئیہ) فریکوئنسی تجزیہ کا تقابل اور موازنہ ہے ۔ یہ واضح طور پر کہ تیسری ہارمونک مسخ فم کو ختم کر سکتے ہیں دیکھا جا سکتا ہے ۔
