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

स्टेपर मोटर्सआज उपलब्ध सबसे चुनौतीपूर्ण मोटरों में से एक हैं स्टेपर मोटरें। अपनी उच्च परिशुद्धता, उच्च रिज़ॉल्यूशन और सुचारू गति के कारण, विशिष्ट परिस्थितियों में इष्टतम प्रदर्शन प्राप्त करने के लिए आमतौर पर इनमें अनुकूलन की आवश्यकता होती है।आवेदनस्टेटर वाइंडिंग पैटर्न, शाफ्ट कॉन्फ़िगरेशन, कस्टम हाउसिंग और विशेष बियरिंग जैसी डिज़ाइन विशेषताओं को आमतौर पर अनुकूलित किया जाता है, जिससे स्टेपर मोटर्स का डिज़ाइन और निर्माण बेहद चुनौतीपूर्ण हो जाता है। मोटर्स को एप्लिकेशन के अनुरूप डिज़ाइन किया जा सकता है, न कि एप्लिकेशन को मोटर के अनुरूप ढालने के लिए मजबूर किया जाता है, और लचीले मोटर डिज़ाइन कम से कम जगह घेरते हैं। माइक्रो स्टेपर मोटर्स का डिज़ाइन और निर्माण कठिन होता है और अक्सर ये बड़े मोटर्स के साथ प्रतिस्पर्धा नहीं कर पाते हैं।माइक्रो स्टेपर मोटर्सहाइब्रिड स्टेपर मोटर तकनीक के आगमन के साथ, माइक्रो मोटर्स एक अद्वितीय डिज़ाइन दृष्टिकोण प्रदान करती हैं और इनका उपयोग चिकित्सा उपकरणों और प्रयोगशाला स्वचालन में होने लगा है, विशेष रूप से उच्च परिशुद्धता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों जैसे माइक्रो पंप, द्रव मापन और नियंत्रण, पिंच वाल्व और ऑप्टिकल सेंसर नियंत्रण में। माइक्रो स्टेपर मोटर्स को इलेक्ट्रॉनिक पिपेट जैसे विद्युत हस्त उपकरणों में भी शामिल किया जा सकता है, जहां पहले हाइब्रिड स्टेपर मोटर्स को एकीकृत करना असंभव था।

 

लघुकरण कई उद्योगों के लिए एक निरंतर चिंता का विषय है और हाल के वर्षों में यह एक प्रमुख प्रवृत्ति रही है। उत्पादन, परीक्षण या रोजमर्रा के प्रयोगशाला उपयोग में आने वाले गति और स्थिति निर्धारण प्रणालियों के लिए छोटे, अधिक शक्तिशाली मोटरों की आवश्यकता होती है। मोटर उद्योग लंबे समय से छोटे स्टेपर मोटरों का डिजाइन और निर्माण कर रहा है, फिर भी कई अनुप्रयोगों के लिए पर्याप्त छोटे मोटर उपलब्ध नहीं हैं। जहां मोटर पर्याप्त छोटे हैं, वहां उनमें अनुप्रयोग के लिए आवश्यक विशिष्टताओं की कमी होती है, जैसे कि बाजार में प्रतिस्पर्धी बने रहने के लिए आवश्यक उच्च टॉर्क या गति प्रदान करना। इसका एक दुखद विकल्प यह है कि एक बड़े फ्रेम वाले स्टेपर मोटर का उपयोग किया जाए और उसके चारों ओर के अन्य सभी घटकों को छोटा किया जाए, अक्सर विशेष ब्रैकेट और अतिरिक्त हार्डवेयर लगाकर। इस छोटे से क्षेत्र में गति नियंत्रण अत्यंत चुनौतीपूर्ण है, जिससे इंजीनियरों को उपकरण की स्थानिक संरचना पर समझौता करना पड़ता है।

 

मानक ब्रशलेस डीसी मोटर संरचनात्मक और यांत्रिक रूप से स्व-सहायक होती हैं, जिनमें रोटर दोनों सिरों पर एंड कैप्स द्वारा स्टेटर के अंदर निलंबित रहता है, और किसी भी अतिरिक्त पुर्जे को, जिन्हें जोड़ने की आवश्यकता होती है, आमतौर पर एंड कैप्स पर बोल्ट किया जाता है, जो मोटर की कुल लंबाई का लगभग 50% तक हो सकता है। फ्रेमलेस मोटर अतिरिक्त माउंटिंग ब्रैकेट, प्लेट या ब्रैकेट की आवश्यकता को समाप्त करके अपव्यय और अनावश्यकता को कम करती 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 मोटरों का लघुकरण एक चुनौतीपूर्ण कार्य है और मोटर का प्रदर्शन सीधे उसके आकार से संबंधित होता है। फ्रेम का आकार घटने के साथ-साथ रोटर मैग्नेट और वाइंडिंग के लिए जगह भी कम होती जाती है, जिससे न केवल उपलब्ध अधिकतम टॉर्क आउटपुट प्रभावित होता है, बल्कि मोटर की परिचालन गति भी प्रभावित होती है। NEMA6 आकार की हाइब्रिड स्टेपर मोटर बनाने के पिछले प्रयास अधिकतर असफल रहे हैं, जिससे यह संकेत मिलता है कि NEMA6 फ्रेम का आकार उपयोगी प्रदर्शन देने के लिए बहुत छोटा है। कस्टम डिज़ाइन में अपने अनुभव और कई क्षेत्रों में विशेषज्ञता का उपयोग करते हुए, मोटर उद्योग ने एक ऐसी हाइब्रिड स्टेपर मोटर तकनीक को सफलतापूर्वक विकसित किया है जो अन्य क्षेत्रों में विफल रही थी। NEMA 6 प्रकार की स्टेपर मोटर न केवल उच्च गति पर बड़ी मात्रा में उपयोगी डायनेमिक टॉर्क प्रदान करती है, बल्कि उच्च स्तर की सटीकता भी प्रदान करती है।

एक सामान्य परमानेंट मैग्नेट मोटर, जिसमें प्रति चक्कर 20 स्टेप्स या 18 डिग्री का स्टेप एंगल होता है, की तुलना में 3.46 डिग्री के स्टेप एंगल वाली मोटर 5.7 गुना अधिक रेज़ोल्यूशन प्रदान करती है। यह उच्च रेज़ोल्यूशन सीधे तौर पर उच्च सटीकता में तब्दील होता है, जिससे एक हाइब्रिड स्टेपर मोटर बनती है। स्टेप एंगल में इस बदलाव और कम जड़त्व वाले रोटर डिज़ाइन के साथ, यह मोटर 8,000 rpm के करीब की गति पर 28 g से अधिक का डायनेमिक टॉर्क उत्पन्न करने में सक्षम है, जो एक मानक ब्रशलेस DC मोटर के समान गति प्रदर्शन प्रदान करता है। स्टेप एंगल को सामान्य 1.8 डिग्री से बढ़ाकर 3.46 डिग्री करने से, वे निकटतम प्रतिस्पर्धी डिज़ाइन की तुलना में लगभग दोगुना होल्डिंग टॉर्क प्राप्त कर सकते हैं, और 56 g/in तक के होल्डिंग टॉर्क के साथ, यह समान आकार की एक पारंपरिक PM स्टेपर मोटर (14 g/in तक) की तुलना में लगभग चार गुना अधिक है।

 

निष्कर्ष

माइक्रो स्टेपर मोटर्समाइक्रो स्टेपर मोटर्स का उपयोग विभिन्न उद्योगों में किया जा सकता है, जहाँ उच्च स्तर की सटीकता बनाए रखते हुए कॉम्पैक्ट संरचना की आवश्यकता होती है, विशेष रूप से चिकित्सा उद्योग में, जहाँ ये आपातकालीन कक्ष से लेकर रोगी के बिस्तर तक और प्रयोगशाला उपकरणों तक अधिक लागत प्रभावी होते हैं। आजकल हैंडहेल्ड पिपेट्स में काफी रुचि देखी जा रही 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 अधिक टॉर्क और उच्च गुणवत्ता प्रदान करते हैं। प्रयोगशालाओं के लिए, माइक्रो स्टेपर मोटर्स गुणवत्ता का मानक बन गए हैं। कॉम्पैक्ट आकार के कारण माइक्रो स्टेपर मोटर्स एक आदर्श समाधान हैं, चाहे वह रोबोटिक आर्म हो या एक साधारण XYZ स्टेज, स्टेपर मोटर्स को आसानी से इंटरफेस किया जा सकता है और ये ओपन या क्लोज्ड लूप कार्यक्षमता प्रदान कर सकते हैं।

 

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