મેટલ કટીંગ મશીનોમાં મેગ્નેટિક એમ્પ્લીફાયર

ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયર તેના પ્રેરક વિદ્યુત પ્રતિકારને વિશાળ મર્યાદામાં બદલીને વિદ્યુત સર્કિટને સ્વિચ કરે છે, જેનું મૂલ્ય ચુંબકીય સર્કિટની સંતૃપ્તિની ડિગ્રી પર આધારિત છે.

મેટલ-કટીંગ મેટલ-કટીંગ મશીનોની ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ્સમાં ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયરનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે કારણ કે તેમની વિશ્વસનીયતા અને લાંબી સેવા જીવન (તે ઓટોમેશન સિસ્ટમના સૌથી વિશ્વસનીય તત્વોમાંનું એક માનવામાં આવે છે), ફરતા ભાગોની ગેરહાજરી, ચુંબકીય કામગીરી કરવાની શક્યતા વોટ્સના અપૂર્ણાંકથી સેંકડો કિલોવોટ સુધીની શક્તિવાળા એમ્પ્લીફાયર, કંપન અને આંચકાના ભારની દ્રષ્ટિએ ઉચ્ચ શક્તિ અને ટકાઉપણું. તદુપરાંત, ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયર્સનો આભાર, સિગ્નલોનો સરવાળો સરળતાથી કરી શકાય છે. તેમની પાસે ઉચ્ચ નફો છે. ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયર્સમાં, ઇનપુટ અને આઉટપુટ સર્કિટ વચ્ચે કોઈ વિદ્યુત જોડાણ નથી.

ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયરના સંચાલનનો સિદ્ધાંત ફેરોમેગ્નેટિક સામગ્રીના ચુંબકીયકરણ વળાંકની બિનરેખીયતાના ઉપયોગ પર આધારિત છે.જ્યારે DC ચુંબકિત થાય છે, ત્યારે એમ્પ્લીફાયર કોર સંતૃપ્ત થાય છે અને એમ્પ્લીફાયરની ઓપરેટિંગ એસી કોઇલની ઇન્ડક્ટન્સ ઘટે છે. ઓપરેટિંગ વિન્ડિંગ્સ સામાન્ય રીતે લોડ સાથે શ્રેણીમાં જોડાયેલા હોય છે. તેથી, કોર સંતૃપ્ત થાય તે પહેલાં સંતૃપ્તિની ક્ષણે એમ્પ્લીફાયરના ઓપરેટિંગ વિન્ડિંગ્સ પર લાગુ થયેલ વોલ્ટેજ લોડ પર લાગુ થાય છે.

લોડ પ્રવાહ ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયરના પૂર્વગ્રહ કોઇલમાં વર્તમાનને અલગ કરીને નિયંત્રિત થાય છે. બાયસ કોઇલનો ઉપયોગ કંટ્રોલ સિગ્નલની ધ્રુવીયતાના સંકેતને આધારે લોડમાં વર્તમાનને અલગ અલગ રીતે બદલવા માટે જરૂરી પ્રારંભિક પૂર્વગ્રહ બનાવવા માટે તેમજ લાક્ષણિકતાના સીધા-રેખા વિભાગ પર એક બિંદુ પસંદ કરવા માટે થાય છે. પ્રતિસાદ કોઇલ આઉટપુટ લાક્ષણિકતાઓના જરૂરી આકાર મેળવવા માટે રચાયેલ છે.

માળખાકીય રીતે, ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયર એ શીટ ફેરોમેગ્નેટિક સામગ્રીથી બનેલો કોર છે જેના પર AC અને DC કોઇલ ઘા છે. દખલગીરી દૂર કરવા માટે, દા.ત. વગેરે c. DC કોઇલના AC સર્કિટ્સ એસી કોઇલ કોર પર અલગથી ઘા હોય છે અને DC કોઇલ બંને કોરોને આવરી લે છે.

સૌથી સરળ ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયરની યોજના

ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયરમાં અનેક નિયંત્રણ કોઇલ હોઈ શકે છે. આ કિસ્સામાં, ઓપરેટિંગ મોડમાં, લોડમાં વર્તમાન કુલ નિયંત્રણ વર્તમાન દ્વારા નક્કી કરવામાં આવશે. એટલે કે, તેનો ઉપયોગ અસંબંધિત વિદ્યુત સંકેતોના ઉમેરણ તરીકે થઈ શકે છે (કાયમી સંકેતોનો સારાંશ છે).

મેગ્નેટિક એમ્પ્લીફાયર ઇન્વર્ટિંગ અને ઇન્વર્ટિંગ બંને હોઈ શકે છે. બદલી ન શકાય તેવા ચુંબકીય સંવર્ધકોમાં, કંટ્રોલ સિગ્નલની ધ્રુવીયતામાં ફેરફાર લોડ પ્રવાહના તબક્કા અને ચિહ્નમાં ફેરફારનું કારણ નથી.

મેગ્નેટિક એમ્પ્લીફાયરના કોરો ટ્રાન્સફોર્મર સ્ટીલ અને પરમાલોઇડ બંનેથી બનેલા હોય છે, અને જ્યારે ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયરની શક્તિ 1 W કરતા વધારે હોય ત્યારે ટ્રાન્સફોર્મર સ્ટીલનો ઉપયોગ થાય છે. ટ્રાન્સફોર્મરના સ્ટીલ કોરમાં ચુંબકીય ઇન્ડક્શનની તીવ્રતા 0.8 — 1 સુધી પહોંચે છે. 0 T. આવા ચુંબકીય સંવર્ધકોનું એમ્પ્લીફિકેશન પરિબળ 10 થી 1000 સુધી બદલાય છે.

પરમાલોયનો ઉપયોગ ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયર્સમાં થાય છે જેની શક્તિ 1 V કરતા ઓછી હોય છે. લંબચોરસ અક્ષર હિસ્ટેરેસિસ લૂપ્સ permaloy માટે 1000 થી 10,000 અને તેથી વધુ નફો મેળવવા માટે પરવાનગી આપે છે.

ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયરનો મુખ્ય ભાગ અલગ પ્લેટોમાંથી લોડ થાય છે, જેમ કે ચોક્સ અથવા ટ્રાન્સફોર્મર્સના કોરો. ટોરોઇડલ કોરો પર આધારિત મેગ્નેટિક એમ્પ્લીફાયરોએ વ્યાપક વિતરણ મેળવ્યું છે, જે, તેમના ઉત્પાદનમાં તકનીકી મુશ્કેલીઓ હોવા છતાં, ઘણા ફાયદા ધરાવે છે, પ્રથમ જેમાંથી એર ગેપ્સની ગેરહાજરી છે, જે ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયરની લાક્ષણિકતાઓને સુધારે છે.

ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયર્સની નીચેની યોજનાઓ વ્યાપક છે: સિંગલ અને પુશ, ઉલટાવી શકાય તેવું અને બદલી ન શકાય તેવું, સિંગલ-ફેઝ અને મલ્ટિ-ફેઝ.

મેટલ-કટીંગ (અને માત્ર મેટલ-કટીંગ) મશીનોમાં, તમે ચુંબકીય સંવર્ધકોની ડિઝાઇનની ખૂબ જ વિશાળ વિવિધતા શોધી શકો છો: સિંગલ-ફેઝ UM-1P શ્રેણી, ત્રણ-તબક્કાની UM-ZP શ્રેણી છ U-આકારના કોરો પર એસેમ્બલ કરવામાં આવે છે. E310 સ્ટીલનું, ટોરોઇડલ કોર પર સિંગલ-ફેઝ TUM સિરીઝ, BD સિરીઝના બ્લોક મેગ્નેટિક એમ્પ્લીફાયર, જેમાં મેગ્નેટિક એમ્પ્લીફાયર ઉપરાંત સ્ટેપ-ડાઉન ટ્રાન્સફોર્મર્સ, ડાયોડ અને રેઝિસ્ટર એક પેનલ પર એસેમ્બલ છે. આ શ્રેણીના કોઈપણ એમ્પ્લીફાયર પર ઈલેક્ટ્રીક ડ્રાઈવ સિસ્ટમ બનાવી શકાય છે.

UM-1P મેગ્નેટિક એમ્પ્લીફાયરનું વિન્ડિંગ સર્કિટ

વધુમાં, ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયર અને ડીસી મોટર્સ સાથેની સંપૂર્ણ ડ્રાઈવો ઘણીવાર વિવિધ મેટલ કટીંગ મશીનો પર ઉપયોગમાં લેવાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયર પીએમયુ સાથે ખૂબ જ સામાન્ય ડ્રાઈવ. પરંતુ અમે ચોક્કસપણે તેના વિશે આગલી વખતે વાત કરીશું. વધુમાં, આગળની પોસ્ટમાં અમે મેગ્નેટિક એમ્પ્લીફાયર્સને ટ્યુન કરવાની પદ્ધતિઓ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરીશું અને ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયર સાથે કામ કરતી વખતે જેઓ સતત સામનો કરે છે અથવા ભવિષ્યમાં સામનો કરશે તેના માટે રસ ધરાવતા અન્ય ઘણા મુદ્દાઓને સ્પર્શ કરીશું.

ચુંબકીય સંવર્ધકો સાથે સંપૂર્ણ ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ્સ

એ હકીકત હોવા છતાં કે સ્ટેટિક કન્વર્ટર (thyristors, પાવર ટ્રાંઝિસ્ટર, IGBT મોડ્યુલો), અમારા ઔદ્યોગિક પ્લાન્ટ્સમાં ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયર સાથે સંયોજનમાં કામ કરતા ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ અને ડીસી જનરેટર જોવાનું હજુ પણ સામાન્ય છે.

1950ના દાયકામાં ઔદ્યોગિક સાધનોમાં મેગ્નેટિક એમ્પ્લીફાયરનો સૌથી વધુ ઉપયોગ થતો હતો. સામાન્ય રીતે, સેમિકન્ડક્ટર ટેક્નોલોજીના યુગમાં, નીચેનું વલણ છે - અસુમેળ અને સિંક્રનસ (ઉચ્ચ શક્તિ માટે) ડ્રાઇવનો ઉપયોગ અનિયંત્રિત ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ અને ડીસી ઉપકરણમાં ઇલેક્ટ્રિક અથવા સ્ટેટિક (થાયરોટ્રોન અથવા મર્ક્યુરી રેક્ટિફાયર, મેગ્નેટિક એમ્પ્લીફાયર) માટે થાય છે. નિયંત્રિત

હાલમાં, મોટાભાગે ઘરેલું સાહસોમાં મેટલ-કટીંગ મશીનો, મશીનો અને ઇન્સ્ટોલેશનના ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનોની યોજનાઓમાં, પીએમયુ શ્રેણીના ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયર સાથે સંપૂર્ણ સીધી વર્તમાન ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ્સ શોધવાનું શક્ય છે.

PMU — ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયર અને સેલેનિયમ રેક્ટિફાયર સાથે ડ્રાઇવ. મોટર સ્પીડ એડજસ્ટમેન્ટ રેન્જ 10: 1 છે. રેટેડ મોટર સ્પીડમાંથી આર્મેચર વોલ્ટેજ બદલીને એડજસ્ટમેન્ટ કરવામાં આવે છે.ઇલેક્ટ્રોનિક પ્રતિસાદ સાથે સ્વચાલિત નિયંત્રણ સિસ્ટમ. ડી એસ. એન્જિન, ટેકોજનરેટર અને મધ્યવર્તી એમ્પ્લીફાયર વિના. 0.1 થી 2 kW સુધી પાવર ચલાવો. ડ્રાઇવને 340 થી 380 V ના સુધારેલા બ્રિજ આઉટપુટ વોલ્ટેજ માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવી છે. પૂરતી સખત ડ્રાઇવ લાક્ષણિકતાઓ મેળવવા માટે, સર્કિટમાં નકારાત્મક પ્રવાહ અને વોલ્ટેજ ફીડબેક દાખલ કરવામાં આવે છે.

દરેક PMU શ્રેણીની ડ્રાઇવ એ પાવર સપ્લાય યુનિટ, રેક્ટિફાયર, મેગ્નેટિક એમ્પ્લીફાયર, ડીસી મોટર અને સ્પીડ કંટ્રોલરનો સમૂહ છે.

ડ્રાઇવ નીચે પ્રમાણે કામ કરે છે. મોટર પર લાગુ થયેલ વોલ્ટેજ તેની ઝડપમાં થતા ફેરફારને આધારે આપોઆપ સિગ્નલને અનુસરે છે. જેમ જેમ એન્જિનની ઝડપ ઘટે છે તેમ, વોલ્ટેજ વધે છે અને ઊલટું: લોડ ફેરફાર અને અન્ય ખલેલ પહોંચાડનારા પરિબળોને ધ્યાનમાં લીધા વગર વોલ્ટેજ આપેલ ચોકસાઈ સાથે ઝડપનું મૂલ્ય જાળવી રાખે છે.

પરિભ્રમણની ગતિ પરના વિવિધ ખલેલકારક પરિબળોનો પ્રભાવ ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયરની કાર્યકારી કોઇલની પ્રતિક્રિયાત્મકતાને વળતર આપે છે: જેમ જેમ લોડ વધે છે, આર્મેચરમાં વર્તમાન વધે છે, જે કાર્યકારી કોઇલના પ્રતિકારમાં ઘટાડો તરફ દોરી જાય છે. ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયર. કાર્યકારી કોઇલના પ્રતિકારમાં ઘટાડો થવાને કારણે, મોટર આર્મેચરમાં વોલ્ટેજ વધે છે, વિન્ડિંગ્સમાં વર્તમાન વધે છે, જે કાર્યકારી એમ્પ્લીફાયરના વિન્ડિંગ્સના અવરોધને વધુ ઘટાડે છે. પ્રતિકારમાં સામાન્ય ઘટાડોના પરિણામે વર્કિંગ કોઇલના, મોટર આર્મેચરમાં વોલ્ટેજ વધે છે, જે એન્જિનની ઝડપમાં ઘટાડા માટે વળતર આપે છે. જરૂરી મોટર સ્પીડ સેટ પોઈન્ટ P અને રેઝિસ્ટર R1 — R4 નો ઉપયોગ કરીને સેટ કરવામાં આવે છે.

PMU-M PMU શ્રેણી જેવું જ છે, પરંતુ ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયર U-આકારના કોરો પર એસેમ્બલ કરવામાં આવે છે. પાવર PMU-M ને 0.1 થી 7 kW સુધી ચલાવો.

PMU-M ઉપકરણ

PMU-M શ્રેણીની ડ્રાઈવો મોટર આર્મેચર વોલ્ટેજ અને વર્તમાન પ્રતિસાદ સાથે સ્વચાલિત ગતિ નિયંત્રણ સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરે છે. ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયરમાં નિયંત્રણ કોઇલના બે સેટ હોય છે. તેમાંના એકમાંથી એક નિયંત્રણ પ્રવાહ વહે છે, જે સેટપોઇન્ટ વર્તમાન અને પ્રતિસાદ પ્રવાહનો બીજગણિત સરવાળો છે, અને અન્ય (બાયસ કોઇલ) ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયરની લાક્ષણિકતાના સીધા વિભાગના સંચાલન બિંદુને પસંદ કરવા માટે સેવા આપે છે.

અસ્વીકાર્ય રીતે ઉચ્ચ આર્મેચર વર્તમાન મૂલ્યો સામે રક્ષણ આપવા માટે, PMU-M ડ્રાઇવની સાઈઝ 8 થી 11 વર્તમાન લિમિટરથી સજ્જ છે. જ્યારે આર્મેચર વર્તમાન અનુમતિપાત્ર મૂલ્યો કરતાં વધી જાય છે, ત્યારે ઓવરકરન્ટ રિલે સક્રિય થાય છે, તેનો ખુલ્લો સંપર્ક ખુલે છે અને કંટ્રોલ કોઇલના સપ્લાય સર્કિટને અવરોધે છે. જેમ જેમ બાયસ કોઇલ બંધ રહે છે, ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયર ડી-એનર્જાઈઝ થાય છે અને આર્મેચર વર્તમાનમાં ઘટાડો થાય છે. PMU-M ડ્રાઇવ સર્કિટનું ઑપરેશન PMU ડ્રાઇવ સર્કિટના ઑપરેશન જેવું જ છે.

PMU -P — વધેલી ચોકસાઈ અને વિસ્તૃત નિયંત્રણ શ્રેણી 100: 1 સાથેની ડ્રાઈવ. પરિભ્રમણ આવર્તન માટે પ્રતિસાદ સાથે સ્વચાલિત નિયંત્રણ સિસ્ટમ, જે ટેકોજનરેટર અને મધ્યવર્તી સેમિકન્ડક્ટર એમ્પ્લીફાયરનો ઉપયોગ કરીને હાથ ધરવામાં આવે છે. આર્મેચર વોલ્ટેજમાં ફેરફાર કરીને મોટર સ્પીડ એડજસ્ટ કરવામાં આવે છે.

માર્ગ દ્વારા, ચુંબકીય એમ્પ્લીફાયરનો ઉપયોગ અસુમેળ મોટરના ટર્મિનલ્સ તેમજ કોન્ટેક્ટલેસ સ્ટાર્ટર્સમાં વોલ્ટેજને નિયંત્રિત કરવા માટે પણ થઈ શકે છે.

મેગ્નેટિક એમ્પ્લીફાયર-ઇન્ડક્શન મોટર સિસ્ટમ