
ম্যাগনেটিক কাপলিং প্রযুক্তির ভূমিকা
2025-03-11 08:57গতি নিয়ন্ত্রণকারী নিয়ন্ত্রক চৌম্বকীয় সংযোগ: কাজের নীতিগুলির জন্য একটি বিস্তৃত নির্দেশিকা
ম্যাগনেটিক কাপলিং প্রযুক্তির ভূমিকা
চৌম্বকীয় সংযোগ, একটি বিপ্লবী বিদ্যুৎ সঞ্চালন সমাধান, যা তড়িৎ চৌম্বক ক্ষেত্র বা স্থায়ী চুম্বকের মাধ্যমে যোগাযোগহীন টর্ক স্থানান্তর সক্ষম করে। একটি শিল্প-পরিবর্তনকারী হিসেবে, গতি নিয়ন্ত্রণকারী নিয়ন্ত্রকদের সাথে এর সংহতকরণ পাম্প, কম্প্রেসার এবং এইচভিএসি সিস্টেমে নির্ভুলতা নিয়ন্ত্রণকে পুনরায় সংজ্ঞায়িত করেছে। এই নিবন্ধটি গতি নিয়ন্ত্রণকারী নিয়ন্ত্রকদের সাথে চৌম্বকীয় সংযোগের কার্যকারী নীতিগুলি বিশ্লেষণ করে, প্রকৌশল প্রয়োগের সাথে তড়িৎ চৌম্বকীয় তত্ত্বকে একত্রিত করে।
চৌম্বকীয় সংযোগ ব্যবস্থার মূল উপাদানগুলি
1. রটার অ্যাসেম্বলি
ড্রাইভ রটার: মোটর শ্যাফ্টের সাথে সংযুক্ত, স্থায়ী চুম্বক (যেমন, NdFeB এর মান) অথবা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক কয়েল দিয়ে সংযুক্ত।
চালিত রটার: লোডের সাথে সংযুক্ত, তামা/অ্যালুমিনিয়াম সংকর ধাতুর মতো পরিবাহী উপকরণ দিয়ে তৈরি যা এডি স্রোত প্ররোচিত করে।
বিচ্ছিন্নতা বাধা: একটি হারমেটিক ঢাল (সাধারণত 0.5-3 মিমি পুরু) যা যান্ত্রিক সংস্পর্শ রোধ করে এবং চৌম্বকীয় প্রবাহের অনুপ্রবেশকে অনুমতি দেয়।
2. গতি নিয়ন্ত্রণকারী নিয়ন্ত্রক
এই ইলেকট্রনিক মডিউলটি নিম্নলিখিত কৌশলগুলি ব্যবহার করে আউটপুট টর্ক এবং আরপিএম সামঞ্জস্য করে:
বর্তমান নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি
রোটারের মধ্যে বায়ু ফাঁক দূরত্ব
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক খুঁটির পর্যায় সারিবদ্ধকরণ
কাজের নীতি: একটি তিন-পর্যায়ের প্রক্রিয়া
পর্যায় ১: চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি
যখন চালিত হয়, তখন গতি নিয়ন্ত্রণকারী নিয়ামক ড্রাইভ রটারের তড়িৎ চৌম্বকীয় কয়েলগুলিকে শক্তি দেয় (অথবা স্থায়ী চুম্বকগুলিকে সারিবদ্ধ করে), একটি ঘূর্ণায়মান চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে। ক্ষেত্রের তীব্রতা নিম্নরূপ:
কোথায়:
(B) = চৌম্বকীয় প্রবাহ ঘনত্ব
( \mu_0 ) = ভ্যাকুয়াম ব্যাপ্তিযোগ্যতা
( \mu_r ) = মূল উপাদানের আপেক্ষিক ব্যাপ্তিযোগ্যতা
(N) = কয়েল ঘুরিয়ে দেয়
(I) = কন্ট্রোলার থেকে কারেন্ট
(l) = চৌম্বকীয় পথের দৈর্ঘ্য
পর্যায় ২: এডি কারেন্ট ইন্ডাকশন
ঘূর্ণন ক্ষেত্রটি ফ্যারাডের সূত্র দ্বারা নিয়ন্ত্রিত চালিত রটারে এডি স্রোত (( I_{এডি} )) প্ররোচিত করে:
এই স্রোতগুলি ড্রাইভ রটারের গতির বিরোধিতা করে একটি গৌণ চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে, যা টর্ক ট্রান্সমিশন তৈরি করে।
পর্যায় ৩: টর্ক নিয়ন্ত্রণ
গতি নিয়ন্ত্রণকারী নিয়ামক চৌম্বকীয় সংযোগ নিম্নলিখিত মাধ্যমে কর্মক্ষমতা নিয়ন্ত্রণ করে:
গতি নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা
১. স্লিপ-ভিত্তিক নিয়ন্ত্রণ
চৌম্বকীয় সংযোগ গতি নিয়ন্ত্রক ইচ্ছাকৃতভাবে রোটরের মধ্যে স্লিপ (5-15%) তৈরি করে। স্লিপ পাওয়ার অপচয় (( P_{পিছলে যাওয়া} )) গণনা করা হয়:
যেখানে ( \omega_{পিছলে যাওয়া} ) = কৌণিক বেগের পার্থক্য।
2. অভিযোজিত ক্ষেত্র দুর্বলতা
উচ্চ-গতির অ্যাপ্লিকেশনের জন্য (>3000 সম্পর্কে আরপিএম), কন্ট্রোলারটি ব্যাক-ইএমএফ সীমাবদ্ধ করার জন্য ফিল্ড কারেন্ট কমিয়ে দেয়, যা যান্ত্রিক ক্ষয় ছাড়াই বর্ধিত গতির পরিসর সক্ষম করে।
3. ভবিষ্যদ্বাণীমূলক লোড ক্ষতিপূরণ
উন্নত কন্ট্রোলাররা লোড পরিবর্তনগুলি পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য এআই অ্যালগরিদম ব্যবহার করে, নির্বিঘ্নে পরিচালনার জন্য <10 ms-এ চৌম্বকীয় পরামিতিগুলি সামঞ্জস্য করে।
ঐতিহ্যবাহী কাপলিং এর তুলনায় সুবিধা
যান্ত্রিক ক্ষয়ক্ষতি কম: গিয়ার/বিয়ারিং রক্ষণাবেক্ষণ দূর করে
বিস্ফোরণ-প্রমাণ নকশা: বিপজ্জনক পরিবেশের জন্য আদর্শ (O&G, রাসায়নিক উদ্ভিদ)
শক্তি দক্ষতা: হাইড্রোলিক সিস্টেমে ৮০-৮৫% এর বিপরীতে ৯২-৯৭% দক্ষতা
নির্ভুলতা নিয়ন্ত্রণ: গতি নিয়ন্ত্রণকারী নিয়ন্ত্রকদের সাথে ±0.5% গতি স্থিতিশীলতা।
শিল্প অ্যাপ্লিকেশন
কেস স্টাডি ১: পেট্রোকেমিক্যাল পাম্প
উচ্চ-চাপের চৌম্বকীয় পাম্প (যার পরিমাণ ২৫ এমপিএ) উদ্বায়ী তরল পরিচালনার জন্য গতি নিয়ন্ত্রণের সাথে চৌম্বকীয় সংযোগ ব্যবহার করে। আইসোলেশন বাধা ফুটো প্রতিরোধ করে, অন্যদিকে অভিযোজিত টর্ক ম্যাচিং ক্যাভিটেশন ঝুঁকি হ্রাস করে।
কেস স্টাডি ২: এইচভিএসি সিস্টেম
চিলারগুলিতে পরিবর্তনশীল-গতির চৌম্বকীয় সংযোগগুলি পিআইডি-ভিত্তিক নিয়ন্ত্রক দ্বারা নিয়ন্ত্রিত গতিশীল লোড ম্যাচিংয়ের মাধ্যমে 30% শক্তি সাশ্রয় করে।
চৌম্বকীয় সংযোগ প্রযুক্তির ভবিষ্যতের প্রবণতা
উচ্চ-তাপমাত্রার সুপারকন্ডাক্টর: ২× টর্ক ঘনত্বের উন্নতি সক্ষম করে।
ইন্টিগ্রেটেড আইওটি কন্ট্রোলার: রিয়েল-টাইম ভবিষ্যদ্বাণীমূলক রক্ষণাবেক্ষণ বিশ্লেষণ।
মাল্টি-ফিজিক্স অপ্টিমাইজেশন: সম্মিলিত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক-তাপ-কাঠামোগত সিমুলেশন।