Switched reluctance motor
சுவிட்ச் ரிலக்டன்ஸ் மோட்டார் (எஸ். ஆர். எம்) என்பது ஒரு மின்சார மோட்டார் ஆகும், இது ரிலக்டன்ஸ் டார்க் மூலம் இயங்குகிறது, எனவே இது ரிலக்டன்ஸ் மோட்டர்களில் ஒரு துணைக்குழுவாகும். பொதுவான துலக்கப்பட்ட டிசி மோட்டார் வகைகளைப் போலல்லாமல், ரோட்டரை விட ஸ்டேட்டரில் (கேஸ்) உள்ள முறுக்குகளுக்கு சக்தி வழங்கப்படுகிறது. இது இயந்திர வடிவமைப்பை பெரிதும் எளிதாக்குகிறது, ஏனெனில் ஒரு நகரும் பகுதிக்கு மின்சாரம் வழங்கப்பட வேண்டியதில்லை, இது ஒரு கம்யூட்டேட்டரின் தேவையை நீக்குகிறது, ஆனால் வெவ்வேறு முறுக்குகளுக்கு சக்தியை வழங்க ஒருவித மாறுதல் அமைப்பைப் பயன்படுத்த வேண்டியிருப்பதால் இது மின் வடிவமைப்பை சிக்கலாக்குகிறது. மின்னணு சாதனங்கள் துல்லியமாக மின்னோட்டங்களை மாற்றும் நேரத்தை எஸ். ஆர். எம் உள்ளமைவுகளை எளிதாக்குகின்றன. இதன் முக்கிய குறைபாடு முறுக்கு சிற்றலை ஆகும். குறைந்த வேகத்தில் முறுக்கு அலைகளை கட்டுப்படுத்தும் கட்டுப்பாட்டு தொழில்நுட்பம் நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. இது ஒரு வகை ஸ்டெப்பர் மோட்டார் என்பது குறித்து ஆதாரங்கள் உடன்படவில்லை. அதே எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் வடிவமைப்பை ஒரு ஜெனரேட்டரில் பயன்படுத்தலாம். சுழற்சியுடன் மின்னோட்ட ஓட்டத்தை ஒத்திசைக்க சுமை வரிசையாக சுருள்களுக்கு மாற்றப்படுகிறது. இத்தகைய ஜெனரேட்டர்களை வழக்கமான வகைகளை விட மிக அதிக வேகத்தில் இயக்க முடியும், ஏனெனில் ஆர்மேச்சரை காந்தமாக்கக்கூடிய பொருளின் ஒரு துண்டாக, ஒரு ஸ்லாட்டட் சிலிண்டராக உருவாக்க முடியும். இந்த வழக்கில் எஸ்ஆர்எம் என்ற சுருக்கம் மாற்றப்பட்ட ரிலக்டன்ஸ் மெஷின் (எஸ்ஆர்ஜி, மாற்றப்பட்ட ரிலக்டன்ஸ் ஜெனரேட்டருடன்) என்று பொருள்படும் வகையில் நீட்டிக்கப்பட்டுள்ளது. மோட்டார் மற்றும் ஜெனரேட்டர் ஆகிய இரண்டையும் கொண்ட ஒரு இடவியல் பிரைம் மூவரைத் தொடங்குவதற்கு பயனுள்ளதாக இருக்கும், ஏனெனில் இது ஒரு பிரத்யேக ஸ்டார்டர் மோட்டாரைச் சேமிக்கிறது. முதல் காப்புரிமை 1838 ஆம் ஆண்டில் அமெரிக்காவில் டபிள்யூ. எச். டெய்லரால் வழங்கப்பட்டது. எஸ்ஆர் இயக்கிகளுக்கான கொள்கைகள் 1970 ஆம் ஆண்டில் விவரிக்கப்பட்டன, மேலும் பீட்டர் லாரன்சன் மற்றும் பிறரால் 1980 முதல் மேம்படுத்தப்பட்டன. அந்த நேரத்தில், சில வல்லுநர்கள் தொழில்நுட்பத்தை சாத்தியமற்றது என்று கருதினர், மேலும் நடைமுறை பயன்பாடு மட்டுப்படுத்தப்பட்டுள்ளது, ஓரளவு கட்டுப்பாட்டு சிக்கல்கள் மற்றும் பொருத்தமற்ற பயன்பாடுகள் காரணமாகவும், குறைந்த உற்பத்தி எண்கள் அதிக செலவை ஏற்படுத்துகின்றன. செயல்பாட்டுக் கோட்பாடு ஸ்டேட்டர் முறுக்குகளுக்கான டிசி மோட்டரில் உள்ளதைப் போல எஸ்ஆர்எம் புல சுருள்களைக் கொண்டுள்ளது. இருப்பினும் ரோட்டருக்கு காந்தங்கள் அல்லது சுருள்கள் இணைக்கப்படவில்லை. இது மென்மையான காந்தப் பொருட்களால் (பெரும்பாலும் லேமினேட்டட் எஃகு) செய்யப்பட்ட ஒரு திடமான முக்கிய துருவ ரோட்டார் (காந்த துருவங்களைக் கொண்ட) ஆகும். ஸ்டேட்டர் முறுக்குகளுக்கு சக்தி பயன்படுத்தப்படும்போது, ரோட்டரின் காந்த தயக்கம் ஒரு சக்தியை உருவாக்குகிறது, இது ரோட்டார் துருவத்தை அருகிலுள்ள ஸ்டேட்டர் துருவத்துடன் சீரமைக்க முயற்சிக்கிறது. சுழற்சியை பராமரிப்பதற்காக, ஒரு மின்னணு கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு அடுத்தடுத்த ஸ்டேட்டர் துருவங்களின் முறுக்குகளை வரிசையில் மாற்றுகிறது, இதனால் ஸ்டேட்டரின் காந்தப்புலம் ரோட்டார் துருவத்தை "வழிநடத்துகிறது", அதை முன்னோக்கி இழுக்கிறது. பாரம்பரிய மோட்டர்களைப் போலவே முறுக்கு மின்னோட்டத்தை மாற்ற ஒரு இயந்திர கம்யூட்டேட்டரைப் பயன்படுத்துவதற்குப் பதிலாக, சுவிட்ச்-ரிலக்டன்ஸ் மோட்டார் ரோட்டார் தண்டின் கோணத்தை தீர்மானிக்க ஒரு மின்னணு நிலை சென்சார் மற்றும் ஸ்டேட்டர் முறுக்குகளை மாற்ற திட நிலை மின்னணுவியல் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்துகிறது, இது துடிப்பு நேரம் மற்றும் வடிவத்தின் மாறும் கட்டுப்பாட்டை செயல்படுத்துகிறது. இது வெளிப்படையாக ஒத்த தூண்டல் மோட்டரிலிருந்து வேறுபடுகிறது, இது சுழலும் கட்ட வரிசையில் முறுக்குகளை உற்சாகப்படுத்துகிறது. ஒரு எஸ். ஆர். எம். இல் ரோட்டார் காந்தமயமாக்கல் நிலையானது (மோட்டார் சுழலும் போது ஒரு முக்கிய 'வடக்கு' கம்பம் உள்ளது), அதே நேரத்தில் ஒரு தூண்டல் மோட்டார் நழுவுகிறது (ஒத்திசைவான வேகத்தை விட சற்றே குறைவாக சுழல்கிறது). எஸ்ஆர்எம் சீட்டு இல்லாததால் ரோட்டரின் நிலையை சரியாக அறிய முடியும், இதனால் மோட்டார் தன்னிச்சையாக மெதுவாக அடியெடுத்து வைக்க அனுமதிக்கிறது. A0 மற்றும் A1 துருவங்கள் ஆற்றல் பெற்றிருந்தால், ரோட்டார் இந்த துருவங்களுடன் தன்னை இணைத்துக் கொள்ளும். இது நிகழ்ந்தவுடன், B0 மற்றும் B1 இன் ஸ்டேட்டர் துருவங்கள் ஆற்றல் பெறுவதற்கு முன்பு ஸ்டேட்டர் துருவங்களை ஆற்றல் நீக்கம் செய்ய முடியும். ரோட்டார் இப்போது ஸ்டேட்டர் துருவங்கள் b இல் நிலைநிறுத்தப்பட்டுள்ளது. தொடக்கத்தில் மீண்டும் வருவதற்கு முன்பு இந்த வரிசை c வழியாக தொடர்கிறது. எதிர் திசையில் இயக்கத்தை அடைய இந்த வரிசையை மாற்றியமைக்கலாம். அதிக சுமைகள் மற்றும்/அல்லது அதிக டி/முடுக்கம் இந்த வரிசையை சீர்குலைக்கும், இதனால் ஒரு படி தவறவிடப்படலாம், அதாவது ரோட்டார் தவறான கோணத்திற்கு குதிக்கிறது, ஒருவேளை முன்னோக்கி மூன்றுக்கு பதிலாக ஒரு படி பின்வாங்கலாம். எந்த நேரத்திலும் இரண்டு சுருள்கள் ஆற்றல் பெறக்கூடிய "நாற்கர" வரிசையைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் மிகவும் நிலையான அமைப்பைக் காணலாம். முதலில், ஸ்டேட்டர் துருவங்கள் A0 மற்றும் A1 ஆற்றல்மிக்கவை. பின்னர் ஸ்டேட்டர் துருவங்கள் B0 மற்றும் B1 ஆற்றல் பெறுகின்றன, இது ரோட்டரை இழுக்கிறது, இதனால் அது A மற்றும் B க்கு இடையில் சீரமைக்கப்பட்டுள்ளது. இதைத் தொடர்ந்து ஏ இன் ஸ்டேட்டர் துருவங்கள் ஆற்றல் குறைக்கப்பட்டு, ரோட்டார் தொடர்ந்து பி உடன் சீரமைக்கப்படுகிறது. ஒரு முழு சுழற்சியை முடிக்க கிமு, சி மற்றும் சிஏ வழியாக இந்த வரிசை தொடர்கிறது. எதிர் திசையில் இயக்கத்தை அடைய இந்த வரிசையை மாற்றியமைக்கலாம். ஒரே மாதிரியான காந்தமயமாக்கல் கொண்ட நிலைகளுக்கு இடையில் அதிக படிகள், எனவே தவறவிட்ட படிகளின் தொடக்கம் அதிக வேகம் அல்லது சுமைகளில் நிகழ்கிறது. மிகவும் நிலையான செயல்பாட்டிற்கு கூடுதலாக, இந்த அணுகுமுறை எளிய வரிசையில் 1/3 ஐ விட 1/2 இன் ஒவ்வொரு கட்டத்தின் கடமை சுழற்சிக்கு வழிவகுக்கிறது. கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு மின் சுற்றுக்கு தேவையான தொடர்ச்சியான துடிப்புகளை வழங்குவதற்கு பொறுப்பாகும். கம்யூட்டேட்டர்கள் அல்லது அனலாக் அல்லது டிஜிட்டல் டைமிங் சர்க்யூட்கள் போன்ற மின்-இயந்திர வழிமுறைகளைப் பயன்படுத்தி இதைச் செய்ய முடியும். பல கட்டுப்படுத்திகள் எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் கூறுகளை விட நிரல்படுத்தக்கூடிய லாஜிக் கட்டுப்படுத்திகளை (பி. எல். சி) இணைக்கின்றன. ஒரு மைக்ரோகண்ட்ரோலர் துல்லியமான கட்ட செயல்பாட்டு நேரத்தை இயக்க முடியும். தேவையான வன்பொருளின் அளவைக் குறைப்பதற்காக, மென்பொருள் வடிவத்தில் மென்மையான தொடக்க செயல்பாட்டையும் இது செயல்படுத்துகிறது. ஒரு பின்னூட்ட வளையம் கட்டுப்பாட்டு அமைப்பை மேம்படுத்துகிறது. பவர் சர்க்யூட்ரி ஒரு எஸ்ஆர்எம்-ஐ இயக்குவதற்கான மிகவும் பொதுவான அணுகுமுறை ஒரு சமச்சீரற்ற பாலம் மாற்றியைப் பயன்படுத்துவதாகும். மாறுதல் அதிர்வெண் ஏசி மோட்டார்களை விட 10 மடங்கு குறைவாக இருக்கலாம். சமச்சீரற்ற பாலம் மாற்றியில் உள்ள கட்டங்கள் மோட்டார் கட்டங்களுடன் ஒத்திருக்கின்றன. கட்டத்தின் இருபுறமும் உள்ள இரண்டு சக்தி சுவிட்சுகளும் இயக்கப்பட்டால், அதனுடன் தொடர்புடைய கட்டம் செயல்படுத்தப்படுகிறது. மின்னோட்டம் நிர்ணயிக்கப்பட்ட மதிப்பை விட உயர்ந்தவுடன், சுவிட்ச் அணைக்கப்படும். இப்போது முறுக்குக்குள் சேமிக்கப்படும் ஆற்றல் மின்னோட்டத்தை அதே திசையில் பராமரிக்கிறது, இது பின் ஈ. எம். எஃப் (பி. இ. எம். எஃப்) என்று அழைக்கப்படுகிறது. இந்த பி. இ. எம். எஃப் டையோட்கள் வழியாக மின்தேக்கிக்கு மறுபயன்பாட்டிற்காக மீண்டும் வழங்கப்படுகிறது, இதனால் செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது. இந்த அடிப்படை சுற்று மாற்றப்படலாம், இதனால் சுற்று அதே செயலைச் செய்தாலும் குறைவான கூறுகள் தேவைப்படுகின்றன. இந்த திறமையான சுற்று (n + 1) சுவிட்ச் மற்றும் டையோடு உள்ளமைவு என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஒரு மின்தேக்கி, இரண்டு உள்ளமைவுகளிலும், பி. இ. எம். எஃப் ஐ மறு பயன்பாட்டிற்காகவும், விநியோக மின்னழுத்தத்தில் ஏற்ற இறக்கங்களைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் மின் மற்றும் ஒலி சத்தத்தை அடக்குவதற்கும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஒரு கட்டம் துண்டிக்கப்பட்டால், ஒரு எஸ்ஆர் மோட்டார் குறைந்த முறுக்குவிசையில் தொடர்ந்து செயல்படக்கூடும், இது ஏசி தூண்டல் மோட்டாரைப் போலல்லாமல் அணைக்கப்படும். பயன்பாடுகள் எஸ்ஆர்எம்கள் சில சாதனங்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, குறிப்பாக அலை ஆற்றல் மாற்றம், காந்த மிதவை ரயில்கள் அல்லது தொழில்துறை தையல் இயந்திரங்களுக்கு அதன் நேரியல் வடிவத்தில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. குறிப்புகள் வெளிப்புற இணைப்புகள் சுவிட்ச்ட் ரிலக்டன்ஸ் மோட்டார் டிரைவ்கள் நிகழ்நேர உருவகப்படுத்துதல் மற்றும் ரிலக்டன்ஸ் மோட்டார் டிரைவ்களைக் கட்டுப்படுத்துதல் குறைக்கப்பட்ட டார்க் ரிப்பிள் டோரி-சுவிட்ச்ட் ரிலக்டன்ஸ் ஜெனரேட்டர்கள் மற்றும் அவற்றின் கட்டுப்பாடு டிஓஐஃ 10.1109/41.982243 ஆசாதி-மேம்பட்ட சுவிட்ச்ட் ரிலக்டன்ஸ் ஜெனரேட்டர் டிரைவ் எஸ்ஆர் தரவுத்தள காப்பகத்தின் மேம்பாடு மற்றும் பயன்பாடு ஆடம் பியர்நாட்ஃ பவர் இன்ஜினியரிங் மற்றும் தானியங்கியலில் மின் இயந்திரங்கள் (வார்சா பாலிடெக்னிக்) ஒத்திசைவு ரிலக்டன்ஸ் மோட்டார் அறிமுகம் கருத்துக்கள் மின்சார மோட்டார்கள்