আপনি কি মেশিনিং সেন্টারের জন্য সার্ভো সিস্টেমের গঠন এবং প্রয়োজনীয়তা জানেন?

"যন্ত্রপাতি কেন্দ্রগুলির জন্য সার্ভো সিস্টেমের গঠন এবং প্রয়োজনীয়তার বিস্তারিত ব্যাখ্যা"

I. মেশিনিং সেন্টারের জন্য সার্ভো সিস্টেমের গঠন
আধুনিক মেশিনিং সেন্টারগুলিতে, সার্ভো সিস্টেম একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এটি সার্ভো সার্কিট, সার্ভো ড্রাইভ ডিভাইস, যান্ত্রিক ট্রান্সমিশন মেকানিজম এবং অ্যাকচুয়েটিং উপাদানগুলির সমন্বয়ে গঠিত।
সার্ভো সিস্টেমের প্রধান কাজ হল সংখ্যাসূচক নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা দ্বারা জারি করা ফিড গতি এবং স্থানচ্যুতি কমান্ড সংকেত গ্রহণ করা। প্রথমে, সার্ভো ড্রাইভ সার্কিট এই কমান্ড সংকেতগুলিতে নির্দিষ্ট রূপান্তর এবং শক্তি পরিবর্ধন সম্পাদন করবে। তারপর, স্টেপার মোটর, ডিসি সার্ভো মোটর, এসি সার্ভো মোটর ইত্যাদির মতো সার্ভো ড্রাইভ ডিভাইস এবং যান্ত্রিক ট্রান্সমিশন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে, মেশিন টুলের ওয়ার্কটেবল এবং স্পিন্ডল হেডস্টকের মতো অ্যাকচুয়েটর উপাদানগুলিকে কাজের ফিড এবং দ্রুত গতিবিধি অর্জনের জন্য চালিত করা হয়। এটা বলা যেতে পারে যে সংখ্যাসূচক নিয়ন্ত্রণ মেশিনে, সিএনসি ডিভাইস হল "মস্তিষ্কের" মতো যা কমান্ড জারি করে, অন্যদিকে সার্ভো সিস্টেম হল নির্বাহী প্রক্রিয়া, সংখ্যাসূচক নিয়ন্ত্রণ মেশিনের "অঙ্গ"গুলির মতো, এবং সিএনসি ডিভাইস থেকে গতি কমান্ডগুলি সঠিকভাবে কার্যকর করতে পারে।
সাধারণ মেশিন টুলের ড্রাইভ সিস্টেমের সাথে তুলনা করলে, মেশিনিং সেন্টারের সার্ভো সিস্টেমের মধ্যে গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য রয়েছে। এটি কমান্ড সিগন্যাল অনুসারে অ্যাকুয়েটিং উপাদানগুলির গতি এবং অবস্থান সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে এবং নির্দিষ্ট নিয়ম অনুসারে চলমান বেশ কয়েকটি অ্যাকুয়েটিং উপাদান দ্বারা সংশ্লেষিত গতিপথ উপলব্ধি করতে পারে। এর জন্য সার্ভো সিস্টেমের উচ্চ মাত্রার নির্ভুলতা, স্থিতিশীলতা এবং দ্রুত প্রতিক্রিয়া ক্ষমতা থাকা প্রয়োজন।
II. সার্ভো সিস্টেমের জন্য প্রয়োজনীয়তা
  1. উচ্চ নির্ভুলতা
    সংখ্যাসূচক নিয়ন্ত্রণ যন্ত্রগুলি একটি পূর্বনির্ধারিত প্রোগ্রাম অনুসারে স্বয়ংক্রিয়ভাবে প্রক্রিয়াজাত হয়। অতএব, উচ্চ-নির্ভুলতা এবং উচ্চ-মানের ওয়ার্কপিস প্রক্রিয়াজাতকরণের জন্য, সার্ভো সিস্টেমের অবশ্যই উচ্চ নির্ভুলতা থাকতে হবে। সাধারণভাবে বলতে গেলে, নির্ভুলতা মাইক্রন স্তরে পৌঁছানো উচিত। এর কারণ হল আধুনিক উৎপাদনে, ওয়ার্কপিসের জন্য নির্ভুলতার প্রয়োজনীয়তা ক্রমশ বৃদ্ধি পাচ্ছে। বিশেষ করে মহাকাশ, অটোমোবাইল উৎপাদন এবং ইলেকট্রনিক সরঞ্জামের মতো ক্ষেত্রগুলিতে, এমনকি একটি ছোট ত্রুটিও গুরুতর পরিণতির দিকে নিয়ে যেতে পারে।
    উচ্চ-নির্ভুলতা নিয়ন্ত্রণ অর্জনের জন্য, সার্ভো সিস্টেমকে রিয়েল টাইমে অ্যাকচুয়েটিং উপাদানগুলির অবস্থান এবং গতি পর্যবেক্ষণ করার জন্য এনকোডার এবং গ্রেটিং রুলারের মতো উন্নত সেন্সর প্রযুক্তি গ্রহণ করতে হবে। একই সময়ে, মোটরের গতি এবং টর্ক সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করার জন্য সার্ভো ড্রাইভ ডিভাইসে একটি উচ্চ-নির্ভুলতা নিয়ন্ত্রণ অ্যালগরিদম থাকা প্রয়োজন। এছাড়াও, যান্ত্রিক ট্রান্সমিশন প্রক্রিয়ার নির্ভুলতাও সার্ভো সিস্টেমের নির্ভুলতার উপর গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব ফেলে। অতএব, মেশিনিং সেন্টার ডিজাইন এবং তৈরি করার সময়, সার্ভো সিস্টেমের নির্ভুলতার প্রয়োজনীয়তা নিশ্চিত করার জন্য বল স্ক্রু এবং লিনিয়ার গাইডের মতো উচ্চ-নির্ভুলতা ট্রান্সমিশন উপাদান নির্বাচন করা প্রয়োজন।
  2. দ্রুত গতির প্রতিক্রিয়া
    দ্রুত প্রতিক্রিয়া সার্ভো সিস্টেমের গতিশীল মানের একটি গুরুত্বপূর্ণ লক্ষণ। এর জন্য সার্ভো সিস্টেমে কমান্ড সিগন্যাল অনুসরণ করে একটি ছোট ফলোয়িং ত্রুটি থাকা প্রয়োজন এবং দ্রুত প্রতিক্রিয়া এবং ভাল স্থিতিশীলতা থাকা প্রয়োজন। বিশেষ করে, এটি প্রয়োজন যে একটি নির্দিষ্ট ইনপুট পরে, সিস্টেমটি অল্প সময়ের মধ্যে, সাধারণত 200 মিলিসেকেন্ড বা এমনকি কয়েক ডজন মিলিসেকেন্ডের মধ্যে, মূল স্থিতিশীল অবস্থায় পৌঁছাতে বা পুনরুদ্ধার করতে পারে।
    দ্রুত প্রতিক্রিয়া ক্ষমতা মেশিনিং সেন্টারগুলির প্রক্রিয়াকরণ দক্ষতা এবং প্রক্রিয়াকরণের মানের উপর গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব ফেলে। উচ্চ-গতির মেশিনিংয়ে, টুল এবং ওয়ার্কপিসের মধ্যে যোগাযোগের সময় খুব কম। সার্ভো সিস্টেমকে দ্রুত কমান্ড সিগন্যালে সাড়া দিতে এবং প্রক্রিয়াকরণের নির্ভুলতা এবং পৃষ্ঠের গুণমান নিশ্চিত করার জন্য টুলের অবস্থান এবং গতি সামঞ্জস্য করতে সক্ষম হতে হবে। একই সময়ে, জটিল আকারের ওয়ার্কপিস প্রক্রিয়াকরণ করার সময়, সার্ভো সিস্টেমকে কমান্ড সিগন্যালের পরিবর্তনের দ্রুত প্রতিক্রিয়া জানাতে এবং প্রক্রিয়াকরণের নির্ভুলতা এবং দক্ষতা নিশ্চিত করার জন্য মাল্টি-অক্ষ সংযোগ নিয়ন্ত্রণ উপলব্ধি করতে সক্ষম হতে হবে।
    সার্ভো সিস্টেমের দ্রুত প্রতিক্রিয়া ক্ষমতা উন্নত করার জন্য, উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন সার্ভো ড্রাইভ ডিভাইস এবং নিয়ন্ত্রণ অ্যালগরিদম গ্রহণ করা প্রয়োজন। উদাহরণস্বরূপ, দ্রুত প্রতিক্রিয়া গতি, বৃহৎ টর্ক এবং প্রশস্ত গতি নিয়ন্ত্রণ পরিসর সহ এসি সার্ভো মোটর ব্যবহার মেশিনিং কেন্দ্রগুলির উচ্চ-গতির মেশিনিং প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে। একই সময়ে, পিআইডি নিয়ন্ত্রণ, ফাজি নিয়ন্ত্রণ এবং নিউরাল নেটওয়ার্ক নিয়ন্ত্রণের মতো উন্নত নিয়ন্ত্রণ অ্যালগরিদম গ্রহণ সার্ভো সিস্টেমের প্রতিক্রিয়া গতি এবং স্থিতিশীলতা উন্নত করতে পারে।
  3. বৃহৎ গতি নিয়ন্ত্রণ পরিসীমা
    বিভিন্ন কাটিং টুল, ওয়ার্কপিস উপকরণ এবং প্রক্রিয়াকরণের প্রয়োজনীয়তার কারণে, যেকোনো পরিস্থিতিতে সংখ্যাসূচক নিয়ন্ত্রণ মেশিনগুলি সর্বোত্তম কাটিং শর্ত পেতে পারে তা নিশ্চিত করার জন্য, সার্ভো সিস্টেমের পর্যাপ্ত গতি নিয়ন্ত্রণ পরিসর থাকতে হবে। এটি উচ্চ-গতির মেশিনিং প্রয়োজনীয়তা এবং নিম্ন-গতির ফিড প্রয়োজনীয়তা উভয়ই পূরণ করতে পারে।
    উচ্চ-গতির মেশিনিংয়ে, সার্ভো সিস্টেমকে প্রক্রিয়াকরণ দক্ষতা উন্নত করার জন্য উচ্চ গতি এবং ত্বরণ প্রদান করতে সক্ষম হতে হবে। কম-গতির ফিডিংয়ে, সার্ভো সিস্টেমকে প্রক্রিয়াকরণের নির্ভুলতা এবং পৃষ্ঠের গুণমান নিশ্চিত করার জন্য স্থিতিশীল কম-গতির টর্ক প্রদান করতে সক্ষম হতে হবে। অতএব, সার্ভো সিস্টেমের গতি নিয়ন্ত্রণ পরিসর সাধারণত প্রতি মিনিটে কয়েক হাজার বা এমনকি দশ হাজার বিপ্লবে পৌঁছাতে হয়।
    একটি বৃহৎ গতি নিয়ন্ত্রণ পরিসর অর্জনের জন্য, উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন সার্ভো ড্রাইভ ডিভাইস এবং গতি নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি গ্রহণ করা প্রয়োজন। উদাহরণস্বরূপ, এসি পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি গতি নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি ব্যবহার করে মোটরের স্টেপলেস গতি নিয়ন্ত্রণ উপলব্ধি করা যায়, যার বিস্তৃত গতি নিয়ন্ত্রণ পরিসর, উচ্চ দক্ষতা এবং ভাল নির্ভরযোগ্যতা রয়েছে। একই সময়ে, ভেক্টর নিয়ন্ত্রণ এবং সরাসরি টর্ক নিয়ন্ত্রণের মতো উন্নত নিয়ন্ত্রণ অ্যালগরিদম গ্রহণ করলে মোটরের গতি নিয়ন্ত্রণ কর্মক্ষমতা এবং দক্ষতা উন্নত হতে পারে।
  4. উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা
    সংখ্যাসূচক নিয়ন্ত্রণ যন্ত্রগুলির পরিচালনার হার খুবই বেশি, এবং এগুলি প্রায়শই 24 ঘন্টা একটানা কাজ করে। অতএব, তাদের নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করতে হয়। সিস্টেমের নির্ভরযোগ্যতা প্রায়শই ব্যর্থতার মধ্যে সময়ের ব্যবধানের গড় মানের উপর ভিত্তি করে, অর্থাৎ, ব্যর্থতা ছাড়াই গড় সময়। এই সময়টি যত দীর্ঘ হবে, ততই ভালো।
    সার্ভো সিস্টেমের নির্ভরযোগ্যতা উন্নত করার জন্য, উচ্চমানের উপাদান এবং উন্নত উৎপাদন প্রক্রিয়া গ্রহণ করা প্রয়োজন। একই সাথে, সার্ভো সিস্টেমের স্থিতিশীল এবং নির্ভরযোগ্য কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করার জন্য কঠোর পরীক্ষা এবং মান নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন। এছাড়াও, সিস্টেমের ফল্ট সহনশীলতা এবং ফল্ট নির্ণয়ের ক্ষমতা উন্নত করার জন্য অপ্রয়োজনীয় নকশা এবং ফল্ট নির্ণয়ের প্রযুক্তি গ্রহণ করা প্রয়োজন যাতে কোনও ফল্ট দেখা দিলে সময়মতো এটি মেরামত করা যায় এবং মেশিনিং সেন্টারের স্বাভাবিক কার্যক্রম নিশ্চিত করা যায়।
  5. কম গতিতে বড় টর্ক
    সংখ্যাসূচক নিয়ন্ত্রণ যন্ত্রগুলি প্রায়শই কম গতিতে ভারী কাটিয়া সঞ্চালন করে। অতএব, কাটিং প্রক্রিয়াকরণের প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য ফিড সার্ভো সিস্টেমের কম গতিতে একটি বড় টর্ক আউটপুট থাকা প্রয়োজন।
    ভারী কাটার সময়, টুল এবং ওয়ার্কপিসের মধ্যে কাটার বল অনেক বেশি থাকে। সার্ভো সিস্টেমকে কাটিংয়ের বল অতিক্রম করতে এবং প্রক্রিয়াকরণের মসৃণ অগ্রগতি নিশ্চিত করার জন্য পর্যাপ্ত টর্ক সরবরাহ করতে সক্ষম হতে হবে। কম-গতির উচ্চ-টর্ক আউটপুট অর্জনের জন্য, উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন সার্ভো ড্রাইভ ডিভাইস এবং মোটর গ্রহণ করতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, উচ্চ টর্ক ঘনত্ব, উচ্চ দক্ষতা এবং ভাল নির্ভরযোগ্যতা সহ স্থায়ী চৌম্বক সিঙ্ক্রোনাস মোটর ব্যবহার করে মেশিনিং সেন্টারগুলির কম-গতির উচ্চ-টর্ক প্রয়োজনীয়তা পূরণ করা যেতে পারে। একই সময়ে, সরাসরি টর্ক নিয়ন্ত্রণের মতো উন্নত নিয়ন্ত্রণ অ্যালগরিদম গ্রহণ করলে মোটরের টর্ক আউটপুট ক্ষমতা এবং দক্ষতা উন্নত হতে পারে।
    উপসংহারে, মেশিনিং সেন্টারের সার্ভো সিস্টেম সংখ্যাসূচক নিয়ন্ত্রণ মেশিনের একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ। এর কার্যকারিতা সরাসরি মেশিনিং সেন্টারের প্রক্রিয়াকরণের নির্ভুলতা, দক্ষতা এবং নির্ভরযোগ্যতার উপর প্রভাব ফেলে। অতএব, মেশিনিং সেন্টার ডিজাইন এবং উৎপাদন করার সময়, সার্ভো সিস্টেমের গঠন এবং প্রয়োজনীয়তাগুলি সম্পূর্ণরূপে বিবেচনা করা প্রয়োজন, এবং সার্ভো সিস্টেমের কর্মক্ষমতা এবং গুণমান উন্নত করার জন্য এবং আধুনিক উৎপাদনের উন্নয়নের চাহিদা পূরণের জন্য উন্নত প্রযুক্তি এবং সরঞ্জাম নির্বাচন করা প্রয়োজন।