अनुप्रयोग-उन्मुख हाइब्रिड स्टेपर मोटर प्रौद्योगिकी गतिशील मोटर टॉर्क में नाटकीय रूप से सुधार करती है

स्टेपर मोटर्सआज उपलब्ध सबसे चुनौतीपूर्ण मोटरों में से हैं, उनके उच्च परिशुद्धता स्टेपिंग, उच्च रिज़ॉल्यूशन और चिकनी गति के साथ, स्टेपर मोटर्स को आम तौर पर विशिष्ट में इष्टतम प्रदर्शन प्राप्त करने के लिए अनुकूलन की आवश्यकता होती हैअनुप्रयोगोंआमतौर पर अनुकूलित डिज़ाइन विशेषताएँ स्टेटर वाइंडिंग पैटर्न, शाफ्ट कॉन्फ़िगरेशन, कस्टम हाउसिंग और विशेष बियरिंग्स हैं, जो स्टेपर मोटर्स को डिज़ाइन और निर्माण के लिए बेहद चुनौतीपूर्ण बनाते हैं। मोटरों को अनुप्रयोग के अनुसार डिज़ाइन किया जा सकता है, बजाय इसके कि अनुप्रयोग को मोटर में फिट करने के लिए बाध्य किया जाए, और लचीले मोटर डिज़ाइन कम से कम जगह ले सकते हैं। माइक्रो स्टेपर मोटर्स को डिज़ाइन और निर्माण करना मुश्किल होता है और अक्सर ये बड़ी मोटरों का मुकाबला नहीं कर पाती हैं।माइक्रो स्टेपर मोटर्सएक अद्वितीय डिज़ाइन दृष्टिकोण प्रदान करते हैं और हाइब्रिड स्टेपर मोटर तकनीक के आगमन के साथ, माइक्रो मोटर्स का उपयोग चिकित्सा उपकरणों और प्रयोगशाला स्वचालन में, विशेष रूप से उच्च परिशुद्धता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों जैसे माइक्रो पंप, द्रव मापन और नियंत्रण, पिंच वाल्व और ऑप्टिकल सेंसर नियंत्रण में किया जाने लगा है। माइक्रो स्टेपर मोटर्स को इलेक्ट्रॉनिक पिपेट जैसे इलेक्ट्रिक हैंड टूल्स में भी शामिल किया जा सकता है, जहाँ पहले हाइब्रिड स्टेपर मोटर्स को एकीकृत करना असंभव था।

 

लघुकरण कई उद्योगों के लिए एक सतत चिंता का विषय है और हाल के वर्षों में प्रमुख रुझानों में से एक रहा है। उत्पादन, परीक्षण या रोजमर्रा की प्रयोगशाला में इस्तेमाल होने वाली गति और स्थिति निर्धारण प्रणालियों के लिए छोटे, अधिक शक्तिशाली मोटरों की आवश्यकता होती है। मोटर उद्योग लंबे समय से छोटे स्टेपर मोटरों का डिज़ाइन और निर्माण कर रहा है, और कई अनुप्रयोगों के लिए अभी भी पर्याप्त छोटे मोटर उपलब्ध नहीं हैं। जहाँ मोटरें पर्याप्त छोटी होती हैं, उनमें अनुप्रयोग के लिए आवश्यक विशिष्टताओं का अभाव होता है, जैसे कि बाज़ार में प्रतिस्पर्धी बने रहने के लिए पर्याप्त उच्च टॉर्क या गति प्रदान करना। दुखद विकल्प एक बड़े फ्रेम वाले स्टेपर मोटर का उपयोग करना और उसके चारों ओर अन्य सभी घटकों को छोटा करना है, अक्सर विशेष ब्रैकेट और अतिरिक्त हार्डवेयर लगाकर। इस छोटे से क्षेत्र में गति नियंत्रण बेहद चुनौतीपूर्ण है, जिससे इंजीनियरों को उपकरण की स्थान संरचना पर समझौता करने के लिए मजबूर होना पड़ता है।

 

मानक ब्रशलेस डीसी मोटर संरचनात्मक और यांत्रिक रूप से स्व-सहायक होते हैं, जिनमें रोटर स्टेटर के अंदर दोनों सिरों पर एंड कैप द्वारा लटका होता है, और जो भी बाह्य उपकरण जोड़ने की आवश्यकता होती है, वे आमतौर पर एंड कैप से बोल्ट किए जाते हैं, जो मोटर की कुल लंबाई का 50% तक होता है। फ्रेमलेस मोटर अतिरिक्त माउंटिंग ब्रैकेट, प्लेट या ब्रैकेट की आवश्यकता को समाप्त करके अपव्यय और अतिरेक को कम करते हैं, और डिज़ाइन के लिए आवश्यक सभी संरचनात्मक और यांत्रिक सपोर्ट को सीधे मोटर के आंतरिक भाग में एकीकृत किया जा सकता है। इसका लाभ यह है कि स्टेटर और रोटर को सिस्टम में निर्बाध रूप से एकीकृत किया जा सकता है, जिससे प्रदर्शन से समझौता किए बिना आकार कम हो जाता है।

 

स्टेपर मोटर्स का लघुकरण चुनौतीपूर्ण है और मोटर का प्रदर्शन सीधे उसके आकार से संबंधित होता है। जैसे-जैसे फ्रेम का आकार घटता है, रोटर मैग्नेट और वाइंडिंग के लिए जगह भी घटती है, जो न केवल उपलब्ध अधिकतम टॉर्क आउटपुट को प्रभावित करती है, बल्कि मोटर की संचालन गति को भी प्रभावित करती है। NEMA6 आकार की हाइब्रिड स्टेपर मोटर बनाने के पिछले प्रयास अधिकांशतः विफल रहे हैं, जिससे यह संकेत मिलता है कि NEMA6 फ्रेम का आकार कोई भी उपयोगी प्रदर्शन प्रदान करने के लिए बहुत छोटा है। कस्टम डिज़ाइन में अपने अनुभव और कई विषयों में विशेषज्ञता का उपयोग करके, मोटर उद्योग एक ऐसी हाइब्रिड स्टेपर मोटर तकनीक को सफलतापूर्वक बनाने में सक्षम हुआ है जो अन्य क्षेत्रों में विफल रही थी। NEMA 6 प्रकार की स्टेपर मोटर न केवल उच्च गति पर बड़ी मात्रा में उपयोग योग्य गतिशील टॉर्क प्रदान करती है, बल्कि उच्च स्तर की सटीकता भी प्रदान करती है।

20 चरण प्रति चक्कर या 18 डिग्री स्टेप एंगल वाली एक सामान्य स्थायी चुंबक मोटर, 3.46 डिग्री मोटर की तुलना में, 5.7 गुना अधिक रिज़ॉल्यूशन प्रदान करने में सक्षम है और यह उच्च रिज़ॉल्यूशन सीधे उच्च सटीकता में परिवर्तित हो जाता है, जो एक हाइब्रिड स्टेपर मोटर प्रदान करता है। इस स्टेप एंगल वेरिएशन और कम जड़त्व रोटर डिज़ाइन के साथ, मोटर 8,000 आरपीएम के करीब गति पर 28 ग्राम से अधिक का डायनेमिक टॉर्क उत्पन्न करने में सक्षम है, जो एक मानक ब्रशलेस डीसी मोटर के समान गति प्रदर्शन प्रदान करता है। स्टेप एंगल को सामान्य 1.8 डिग्री से बढ़ाकर 3.46 डिग्री करने पर उन्हें निकटतम प्रतिस्पर्धी डिज़ाइन के लगभग दोगुना होल्डिंग टॉर्क प्राप्त करने की अनुमति मिलती है और 56 ग्राम/इंच तक, होल्डिंग टॉर्क समान आकार के एक पारंपरिक पीएम स्टेपर मोटर (14 ग्राम/इंच तक) से लगभग चार गुना होता है।

 

निष्कर्ष

माइक्रो स्टेपर मोटर्सइनका उपयोग विभिन्न उद्योगों में किया जा सकता है जहाँ उच्च स्तर की परिशुद्धता बनाए रखते हुए सघन निर्माण की आवश्यकता होती है, विशेष रूप से चिकित्सा उद्योग में जहाँ ये आपातकालीन कक्ष से लेकर रोगी के बिस्तर और प्रयोगशाला उपकरणों तक, अधिक लागत प्रभावी होते हैं। वर्तमान में हैंडहेल्ड पिपेट में काफी रुचि है। माइक्रो स्टेपर मोटर्स रसायनों को सटीक रूप से वितरित करने के लिए आवश्यक उच्च रिज़ॉल्यूशन प्रदान करते हैं, और ये मोटर्स बाजार में उपलब्ध अन्य तुलनीय उत्पादों की तुलना में उच्च टॉर्क और उच्च गुणवत्ता प्रदान करते हैं। प्रयोगशालाओं के लिए, माइक्रो स्टेपर मोटर्स गुणवत्ता का मानक बन गए हैं। इनका सघन आकार माइक्रो स्टेपर मोटर्स को एक आदर्श समाधान बनाता है, चाहे वह रोबोटिक आर्म हो या एक साधारण XYZ स्टेज, स्टेपर मोटर्स को इंटरफ़ेस करना आसान है और ये ओपन या क्लोज्ड लूप कार्यक्षमता प्रदान कर सकते हैं।

 

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