انڈکشن موٹر کیلئے متغیر فریکوئینسی ڈرائیو

مسائل کو ختم کرنے کے لئے ہمارے آلے کو آزمائیں





تعارف

سنگل فیز انڈکشن موٹرز بڑے پیمانے پر آلات اور صنعتی کنٹرول میں استعمال ہوتی ہیں۔ مستقل اسپلٹ کیپسیٹر (پی ایس سی) سنگل فیز انڈکشن موٹر اس نوعیت کی سب سے آسان اور بڑے پیمانے پر استعمال ہونے والی موٹر ہے۔

ڈیزائن کے ذریعہ ، پی ایس سی موٹرز یک سمتی ہیں ، جس کا مطلب ہے کہ وہ ایک سمت میں گھومنے کے لئے ڈیزائن کیے گئے ہیں۔ یا تو اضافی سمیٹ ، اور بیرونی ریلے اور سوئچز کو شامل کرکے ، یا گیئر میکانزم کا استعمال کرکے ، گردش کی سمت کو تبدیل کیا جاسکتا ہے۔ اس خیال میں ، ہم PIC16F72 مائکروکنٹرولر اور بجلی کے الیکٹرانکس کا استعمال کرتے ہوئے دونوں سمتوں میں پی ایس سی موٹر کی رفتار کو کیسے کنٹرول کریں ، اس پر تفصیل سے بات کریں گے۔




PIC16F72 مائکروکانٹرلر کا انتخاب کیا گیا ہے کیونکہ یہ ایک انتہائی آسان اور کم لاگت والا عام مقصد والا مائکرو کنٹرولر ہے جو اپنے پورٹ فولیو میں ہے۔ اگرچہ اس میں ہارڈ ویئر میں پی ڈبلیو ایم نہیں ہے جس میں ڈیڈ بینڈ ڈالی جانے والی تکمیلی پی ڈبلیو ایم آؤٹ پٹ کو چلایا جاسکتا ہے ، تمام پی ڈبلیو ایم ٹائمر اور آؤٹ پٹ کو عام مقصد کے آؤٹ پٹ پنوں کے استعمال سے فرم ویئر میں تیار کیے جاتے ہیں۔

متغیر فریکوئینسی ڈرائیو کیا ہے؟

متغیر فریکوئینسی ڈرائیو یا وی ایف ڈی وہ طریقہ ہے جو AC سپلائی وولٹیج کی مختلف تعدد کو لاگو کرکے انڈکشن موٹر کی رفتار کو کنٹرول کرنے کے قابل بناتا ہے۔ آؤٹ پٹ AC فریکوئینسی کو کنٹرول کرنے سے ، ضروریات کی بنیاد پر موٹر کو مختلف رفتار سے چلانا ممکن ہے۔ یہ ایڈجسٹ اسپیڈ ڈرائیو ہیں جو بڑے پیمانے پر صنعتی ایپلی کیشنز میں استعمال ہوتی ہیں جیسے پمپ ، وینٹیلیشن سسٹم ، لفٹیں ، مشین ٹول ڈرائیوز ، وغیرہ۔ یہ بنیادی طور پر توانائی کی بچت کا نظام ہے۔ لہذا پہلی ضرورت VFD کے لئے مختلف تعدد کے ساتھ ایک جیب کی لہر پیدا کرنا ہے۔



وی ایف ڈی میں کون سی ٹیکنالوجی اپنائی گئی ہے؟

یہ وہ نظام ہے جو ضرورتوں کے مطابق موٹر کی رفتار کو کنٹرول کرنے کے لئے مختلف تعدد کے ساتھ AC آؤٹ پٹ دیتا ہے۔ سنگل فیز متغیر فریکوئینسی انورٹرز زیادہ عام ہیں کیونکہ سنگل فیز اے سی سپلائی میں زیادہ تر ڈیوائس کام کررہی ہیں۔ 230/110 وولٹ AC کو تقریبا 300/150 وولٹ DC میں تبدیل کرنے کے ل to یہ ایک مکمل لہر پل پُر ریکفائیر پر مشتمل ہے۔ اے سی کے لہروں کو دور کرنے کے ل. پل ریکٹیفائر سے آؤٹ پٹ ڈی سی کو ایک اعلی ویلیو سموئٹنگ کپیسیٹر نے ہموار کیا ہے۔ اس کے بعد یہ مقررہ وولٹیج ڈی سی موسفٹ (دھاتی آکسائڈ فیلڈ اثر ٹرانجسٹر) / آئی جی بی ٹی (الگ تھلگ گیٹ بائپولر ٹرانجسٹر) ٹرانجسٹروں کی تشکیل کردہ تعدد پیدا کرنے والے سرکٹ کو کھلایا جاتا ہے۔ یہ موسفٹ / آئی جی بی ٹی سرکٹ ڈی سی وصول کرتا ہے اور آلے کی رفتار کو کنٹرول کرنے کے لئے اسے متغیر فریکوئنسی کے ساتھ اے سی میں بدل دیتا ہے۔

الیکٹرانک سرکٹس یا مائکروکونٹرولر کا استعمال کرکے تعدد تبدیلی حاصل کی جاسکتی ہے۔ یہ سرکٹ MOSFET / IGBT سرکٹ کے گیٹ ڈرائیو پر لگائے جانے والے وولٹیج (PWM) کی فریکوینسی میں مختلف ہوتی ہے۔ اس طرح آؤٹ پٹ پر مختلف تعدد کا AC وولٹیج ظاہر ہوتا ہے۔ ضرورت کے مطابق آؤٹ پٹ کی فریکوئینسی کو تبدیل کرنے کے لئے مائکروکونٹرولر پروگرام کیا جاسکتا ہے۔


VFD سسٹم:

متغیر فریکوئینسی ڈیوائس کے تین حصے ہوتے ہیں جیسے AC موٹر ، ایک کنٹرولر ، اور آپریٹنگ انٹرفیس۔

VFD میں استعمال ہونے والی AC موٹر عام طور پر تین فیز انڈکشن موٹر ہے حالانکہ سنگل فیز انجن کچھ سسٹم میں استعمال ہوتا ہے۔ موٹرس جو فکسڈ اسپیڈ آپریشن کے لئے تیار کی گئی ہیں عام طور پر استعمال ہوتی ہیں ، لیکن کچھ موٹر ڈیزائن معیاری ڈیزائن کے مقابلے میں VFD میں بہتر کارکردگی پیش کرتے ہیں۔

کنٹرولر حصہ AC کو DC میں تبدیل کرنے کے لئے ٹھوس الیکٹرانک پاور کنورٹر سرکٹ ہے اور پھر نیم سیو لہر AC میں تبدیل کرنا۔ پہلا حصہ AC سے DC کنورٹر سیکشن ہے جس میں فل ویو ریکٹیفائر پل عام طور پر تین مراحل / سنگل فیز مکمل لہر پل ہوتا ہے۔ اس کے بعد یہ DC انٹرمیڈیٹ انورٹر سوئچنگ سرکٹ کا استعمال کرتے ہوئے کواسی سائن ویو اے سی میں تبدیل ہوتا ہے۔ یہاں MOSFET / IGBT ٹرانجسٹروں کو DC میں AC میں بدلنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔

انورٹر سیکشن تھری فیز موٹر چلانے کے لئے ڈی سی کو AC کے تین چینلز میں بدلتا ہے۔ کنٹرولر سیکشن کو بہتر بنایا عنصر ، کم ہارمونک مسخ اور ان پٹ AC ٹرانجینٹوں کو کم حساسیت دینے کے لئے بھی ڈیزائن کیا جاسکتا ہے۔

وولٹ / ہرٹج کنٹرول:

کنٹرولر سرکٹ ہر ہرٹج کنٹرول طریقہ کے مطابق وولٹ کے ذریعہ موٹر کو فراہم کردہ AC کی فریکوئنسی کو کنٹرول کرتا ہے۔ تعدد تبدیل شدہ ٹورک دینے کے ل give AC موٹر کو متغیر لگائے جانے والے وولٹیج کی ضرورت ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر ، اگر موٹر 50Hz پر 440 وولٹ میں کام کرنے کے لئے ڈیزائن کیا گیا ہے ، تو جب موٹر تعدد نصف (25Hz) میں تبدیل ہوتا ہے تو موٹر پر لگائے جانے والے AC کو نصف (220 وولٹ) میں گھٹا دینا چاہئے۔ یہ ضابطہ وولٹ / ہرٹز پر مبنی ہے۔ مذکورہ بالا صورت میں ، تناسب 440/50 = 8.8 V / ہرٹج ہے۔

متغیر تعددوولٹیج کو کنٹرول کرنے کے دیگر طریقے:

وولٹ / ہرٹج کنٹرول کرنے کے علاوہ ، مزید جدید طریقے جیسے ڈائرکٹ ٹورک کنٹرول یا ڈی ٹی سی ، خلائی ویکٹر پلس کی چوڑائی ماڈلن (SVPWM) ، وغیرہ موٹر کی رفتار کو کنٹرول کرنے کے لئے بھی استعمال ہوتے ہیں۔ موٹر میں وولٹیج کو کنٹرول کرنے سے ، مقناطیسی بہاؤ اور ٹارک کو خاص طور پر کنٹرول کیا جاسکتا ہے۔ پی ڈبلیو ایم کے طریقہ کار میں ، انورٹر سوئچ سیڈو سائنوسائڈل مختلف نبض کی مدتوں کے ساتھ تنگ دالوں کی ایک سیریز کے ذریعے ایک نیم جیسی لہر پیدا کرتا ہے۔

آپریٹنگ انٹرفیس:

یہ سیکشن صارف کو موٹر شروع / روکنے اور رفتار کو ایڈجسٹ کرنے کی سہولت دیتا ہے۔ دیگر سہولیات میں موٹر الٹورنگ ، دستی اور خود کار طریقے سے اسپیڈ کنٹرول کے مابین سوئچنگ وغیرہ شامل ہیں۔ آپریٹنگ انٹرفیس میں پینل پر مشتمل ہوتا ہے جس میں موٹر ، اپلٹیڈ وولٹیج وغیرہ کی رفتار ظاہر کرنے کے لئے ڈسپلے یا اشارے اور میٹر شامل ہوتے ہیں۔ عام طور پر کیپیڈ سوئچ کا ایک سیٹ عام طور پر فراہم کیا جاتا ہے۔ نظام کو کنٹرول کرنے کے لئے۔

ان بلٹ-سوفٹ اسٹارٹ:

ایک عام انڈکشن موٹر میں ، AC سوئچ کا استعمال کرتے ہوئے سوئچ کیا جاتا ہے ، موجودہ تیار کردہ درجہ بندی شدہ قیمت سے کہیں زیادہ ہے اور موٹر کی پوری رفتار حاصل کرنے کے ل the بوجھ میں اضافے کی رفتار کے ساتھ بڑھ سکتا ہے۔

دوسری طرف وی ایف ڈی کنٹرول شدہ موٹر میں ، ابتدائی طور پر کم تعدد پر کم وولٹیج لگائی جاتی ہے۔ بوجھ کو تیز کرنے کے ل This اس فریکوئینسی اور وولٹیج میں کنٹرول شرح سے اضافہ ہوتا ہے۔ اس سے موٹر کی ریٹیڈ ویلیو سے کہیں زیادہ ٹارک تیار ہوتا ہے۔

VFD موٹر کمیٹیشن :

فریکوئینسی اور لگے ہوئے وولٹیج کو پہلے ایک کنٹرول سطح پر کم کیا جاتا ہے اور پھر اس کی کمی ہوتی رہتی ہے یہاں تک کہ یہ صفر ہوجائے اور موٹر بند ہوجائے۔

سنگل فیز انڈکشن موٹر کی رفتار کو کنٹرول کرنے کے لئے ایپلیکیشن سرکٹ

جہاں تک پاور سرکٹ اور کنٹرول سرکٹ کا تعلق ہے تو نقطہ نظر نسبتا easy آسان ہے۔ ان پٹ سائیڈ پر ، وولٹیج ڈبلرز استعمال کیے جاتے ہیں اور آؤٹ پٹ سائیڈ پر ایچ پل ، یا 2 فیز انورٹر ، استعمال کیا جاتا ہے جیسا کہ شکل 2 میں دکھایا گیا ہے۔ مرکزی اور اسٹارٹ ونڈنگ کا ایک سرا ہر نصف پل سے جڑا ہوا ہے اور دوسرے سرے AC بجلی کی فراہمی کے غیر جانبدار نقطہ سے جڑے ہوئے ہیں۔

کنٹرول سرکٹ میں چار تکمیلی جوڑے کے ساتھ چار پی ڈبلیو ایم کی ضرورت ہوتی ہے جس میں تکمیلی آؤٹس کے درمیان کافی ڈیڈ بینڈ ہوتا ہے۔ PWM مردہ بینڈ PWM0-PWM1 اور PWM2-PWM3 ہیں۔ PIC16F72 میں ہارڈ ویئر میں تیار کردہ PWM نہیں ہیں جس طرح سے ہماری ضرورت کو آؤٹ پٹ کرتی ہے۔ VF سے متعلق ، ڈی سی بس تعدد اور طول و عرض کی مختلف حالتوں سے ترکیب کی جاتی ہے۔ اس سے مرحلے سے باہر دو سائن وولٹیج ملیں گے۔

اگر اہم سمی toت پر لگنے والی وولٹیج شروعاتی سمت 90 ڈگری سے پیچھے ہوجاتی ہے تو موٹر ایک (یعنی آگے) سمت چلتی ہے۔ اگر ہم گردش کی سمت کو تبدیل کرنا چاہتے ہیں تو پھر مرکزی سمیٹتے ہوئے وولٹیج کا اطلاق شروعاتی سمت کا انجام دینا ہے۔

مجھے امید ہے کہ مذکورہ مضمون سے آپ کو انڈکشن موٹر کے لئے متغیر فریکوینسی ڈرائیو کے بارے میں اندازہ ہو گیا ہے۔ لہذا اگر آپ کو اس تصور یا بجلی سے متعلق کوئی سوالات ہیں اور الیکٹرانک پروجیکٹ ذیل میں تبصرے کے حصے کو چھوڑ کریں.

پی ایس سی ڈرائیو ایک ایچ پل کے ساتھ