সার্জিক্যাল রোবট, চালিত প্রস্থেটিক্স, এবং এক্সোস্কেলটন সকলেই মানুষের ক্ষমতা প্রসারিত ও উন্নত করতে মোটর ব্যবহার করে, পাশাপাশি স্বাস্থ্যসেবা শিল্পকেও এগিয়ে নিয়ে যায়। মেডিকেল মোটর এবং ইলেকট্রনিক ড্রাইভ সরবরাহ করতে ব্যবহৃত উন্নত প্রযুক্তির জন্য এই উন্নত চিকিৎসা পণ্যগুলি বাস্তবে পরিণত হয়েছে।
নীচে পাঁচটি প্রধান ধরণের মেডিকেল মোটর এবং ড্রাইভ রয়েছে যা মানুষের জীবন এবং স্বাস্থ্যের উন্নতি করে।
গিয়ারযুক্ত মোটরগুলি হুইলচেয়ারে থাকা লোকেদের স্বাধীনতা উপভোগ করতে এবং স্বাভাবিকভাবে রাস্তায় "হাঁটতে" সাহায্য করে। অনন্য অল-টেরেন হুইলচেয়ার নিন, যেটি চাকার পরিবর্তে একাধিক ট্র্যাক ব্যবহার করে, সবই গিয়ারড মোটর দ্বারা চালিত৷ এটি মাঠ, বন এমনকি ছোট স্রোতের মধ্য দিয়ে যেতে পারে। এটি অফ-রোড গতিশীলতা সমাধানের একটি পরিসর খুলে দেয়।
RAD36 সমকোণ গিয়ারযুক্ত মোটর ট্র্যাক চেয়ার চালায়। এটি একটি ক্রলার হুইলচেয়ারকে 350 পাউন্ড লোড, 5 মাইল প্রতি ঘণ্টা গতি এবং ঢাল, ফাঁপা, নুড়ি রাস্তা এবং অন্যান্য বিশেষ রাস্তার অবস্থা অতিক্রম করতে দেয়।
অনেক আধুনিক চিকিৎসা যন্ত্রে ব্যবহৃত পাম্পের জন্য মেডিকেল মোটর গুরুত্বপূর্ণ, শীতল করার ক্ষমতা প্রদান করে এবং সঠিকভাবে তরল, গ্যাস এবং ফার্মাসিউটিক্যালস পরিমাপ করে।
সিটি স্ক্যানার: কম্পিউটেড টমোগ্রাফি স্ক্যানার দ্রুত, উচ্চ-রেজোলিউশন স্ক্যানিং এবং মানবদেহের অভ্যন্তরের ত্রিমাত্রিক ইমেজিং প্রদান করে। অনেক সিটি স্ক্যানারে স্ক্যানারের এক্স-রে সিস্টেমের তাপমাত্রা বজায় রাখার জন্য কুল্যান্ট সঞ্চালনের জন্য সেন্ট্রিফিউগাল পাম্প ব্যবহার করতে হয়। সাধারণত, ইন্টিগ্রেটেড ড্রাইভ সহ একটি ব্রাশবিহীন ডিসি মোটর পাম্পকে নির্ভরযোগ্যভাবে শক্তি দেয়।
ডায়ালাইসিস: একটি হেমোডায়ালাইসিস পদ্ধতিতে রোগীর রক্তকে সঠিকভাবে সরানোর জন্য এবং মেশিনের ডায়ালাইজারের মাধ্যমে ডায়ালিসেট করার জন্য একটি নির্ভরযোগ্য পেরিস্টালটিক পাম্প প্রয়োজন। এই জীবনদানকারী মেশিনগুলিতে, উচ্চ-নির্ভুলতা ব্রাশবিহীন মোটরগুলি নির্ভরযোগ্যভাবে এবং শান্তভাবে কাজ করে।
CPAP: CPCP মেশিনগুলি দুর্বল রোগে আক্রান্ত লক্ষ লক্ষ মানুষের স্লিপ অ্যাপনিয়া সমস্যার সমাধান করেছে। আধুনিক CPAPs খুব কমপ্যাক্ট এবং খুব শান্ত, এবং কিছু CPAP ব্যাটারি চালিত। CPAP এর কেন্দ্রস্থলে একটি অত্যন্ত গতিশীল ব্লোয়ার, সাধারণত একটি ব্রাশবিহীন ডিসি মোটর দ্বারা চালিত হয়।
যাকে সাধারণত সার্জিক্যাল রোবট বলা হয় তাকে আসলে সার্জিক্যালি অ্যাসিস্টেড সার্জারি রোবট বলা উচিত। কারণ সার্জনরা এই ধরনের রোবটকে অস্ত্রোপচার করার জন্য দূর থেকে নির্দেশনা দিচ্ছেন। এই পদ্ধতি ট্রমা হ্রাস করে এবং রোগীকে আরও আরামদায়ক করে তোলে।
সার্জিক্যাল রোবটগুলির অপারেটিং গতি প্রতি বছর 25 শতাংশ বৃদ্ধি পাচ্ছে। তথ্যগুলি আরও প্রমাণ করেছে যে সার্জিক্যাল রোবটগুলি ওপেন সার্জারির সাথে সম্পর্কিত ঝুঁকি এবং জটিলতাগুলি কমাতে সাহায্য করতে পারে, আরও রোগীদের ন্যূনতম আক্রমণাত্মক অস্ত্রোপচারের সুবিধাগুলি উপভোগ করতে দেয়৷ অস্ত্রোপচারের রোবটগুলি ছোট অস্ত্রোপচারের যন্ত্র ব্যবহার করতে পারে এবং সার্জনদের তুলনায় ছোট ছেদ তৈরি করতে পারে।
এই সুনির্দিষ্ট অস্ত্রোপচার ব্যবস্থাগুলি বিভিন্ন ব্যাসের ফ্রেমহীন টর্ক মোটরকে অগ্রসর করে, সেইসাথে অস্ত্রোপচারের রোবোটিক গতি সমাধানগুলির কাস্টমাইজেশন। যেখানে এটির সবচেয়ে বেশি প্রয়োজন সেখানে উচ্চতর কর্মক্ষমতা প্রদান করতে, সার্জিক্যাল রোবোটিক্স ইঞ্জিনিয়াররা নমনীয়তা, উদ্ভাবনী যান্ত্রিক ডিজাইনের মাধ্যমে আরও দক্ষ, দীর্ঘস্থায়ী সার্জারি এবং শীতল সরঞ্জাম সক্ষম করে।
কৃত্রিম অঙ্গগুলি বিভিন্ন পরিস্থিতিতে যেমন দুর্ঘটনা, রোগ, জন্মগত ত্রুটি, যুদ্ধের ক্ষত ইত্যাদিতে ব্যবহার করা হয়। বর্তমানে, মানুষের পেশী, কঙ্কাল এবং স্নায়ুতন্ত্রের বায়োনিক অঙ্গগুলি তৈরি করা হয়েছে যা মোটর নিয়ন্ত্রণের পদ্ধতি দ্বারা নিয়ন্ত্রিত, ব্যবহার করা ক্রমবর্ধমান স্বাভাবিক। .
মোশন কন্ট্রোল ইঞ্জিনিয়াররা এই ধরনের আশ্চর্যজনক প্রস্থেটিক্সের ডেভেলপারদের সাথে কাজ করছেন, যেমন পাওয়ার-নি এবং পূর্ণ বৈশিষ্ট্যযুক্ত প্রস্থেটিক্স যা একটি ইঞ্জিন ব্যবহার করে,
অস্ত্রোপচারের হাতের মোটর একটি উচ্চ-শক্তির যন্ত্র, তবে এটি ছোট, হালকা এবং দক্ষ হওয়া দরকার - এমন কিছু যা বেশিরভাগ ইঞ্জিন ডিজাইনে অর্জন করা কঠিন। ক্ষুদ্র স্লটলেস এবং স্লটেড ব্রাশলেস মোটর এই রোবটগুলিকে শক্তি দিতে পারে। এই মোটরগুলি 100,000RPM বা তার বেশি গতিতে নির্ভুলতা এবং দক্ষতা প্রদান করে, শিল্প সার্জিক্যাল প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে এবং প্রায়শই অতিক্রম করে
সার্ভো মোটর
"সার্ভো" শব্দটি এসেছে গ্রীক শব্দ "দাস" থেকে। "সার্ভো মোটর" একটি মোটর হিসাবে বোঝা যায় যা একেবারে নিয়ন্ত্রণ সংকেতের আদেশ মেনে চলে: নিয়ন্ত্রণ সংকেত পাঠানোর আগে, রটারটি স্থির থাকে; যখন নিয়ন্ত্রণ সংকেত পাঠানো হয়, রটার অবিলম্বে ঘোরে; নিয়ন্ত্রণ সংকেত অদৃশ্য হয়ে গেলে, রটার অবিলম্বে বন্ধ করতে পারে।
সার্ভো মোটর হল মাইক্রো মোটর যা স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ডিভাইসে অ্যাকুয়েটর হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং তাদের কাজ হল বৈদ্যুতিক সংকেতকে কৌণিক স্থানচ্যুতি বা ঘূর্ণায়মান শ্যাফটের কৌণিক বেগে রূপান্তর করা। সার্ভো মোটর, এক্সিকিউটিভ মোটর নামেও পরিচিত, প্রাপ্ত বৈদ্যুতিক সংকেতগুলিকে মোটর শ্যাফ্টে কৌণিক স্থানচ্যুতি বা কৌণিক বেগ আউটপুটে রূপান্তর করতে স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থায় নির্বাহী উপাদান হিসাবে ব্যবহৃত হয়।
সার্ভো মোটর এর শ্রেণীবিভাগ
সার্ভো মোটর দুটি বিভাগে বিভক্ত: এসি সার্ভো এবং ডিসি সার্ভো।
একটি এসি সার্ভো মোটরের মৌলিক গঠন একটি এসি ইন্ডাকশন মোটর (অসিঙ্ক্রোনাস মোটর) এর অনুরূপ। স্টেটরে 90 ডিগ্রির একটি ফেজ স্পেস ডিসপ্লেসমেন্ট সহ দুটি উত্তেজনা উইন্ডিং Wf এবং কন্ট্রোল উইন্ডিং WcoWf আছে, যেগুলি একটি ধ্রুবক AC ভোল্টেজের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং Wc তে প্রয়োগ করা AC ভোল্টেজ বা ফেজ পরিবর্তনটি মোটরের ক্রিয়াকলাপ নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহৃত হয়। . এসি সার্ভো মোটরগুলির স্থিতিশীল অপারেশন, ভাল নিয়ন্ত্রণযোগ্যতা, দ্রুত প্রতিক্রিয়া, উচ্চ সংবেদনশীলতা এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং সামঞ্জস্য বৈশিষ্ট্যগুলির কঠোর নন-লিনিয়ারিটি সূচকগুলির বৈশিষ্ট্য রয়েছে (যথাক্রমে 10 শতাংশ থেকে 15 শতাংশের কম এবং 15 শতাংশ থেকে 25 শতাংশের কম প্রয়োজন৷ )
ডিসি সার্ভো মোটরগুলির সুবিধা এবং অসুবিধা
সুবিধা: সঠিক গতি নিয়ন্ত্রণ, খুব কঠিন টর্ক-গতি বৈশিষ্ট্য, সহজ নিয়ন্ত্রণ নীতি, ব্যবহার করা সহজ এবং সস্তা।
অসুবিধাগুলি: ব্রাশের পরিবর্তন, গতি সীমা, অতিরিক্ত প্রতিরোধ, পরিধান কণা তৈরি করা (ধুলোমুক্ত এবং বিস্ফোরক পরিবেশের জন্য উপযুক্ত নয়)।
একটি ডিসি সার্ভো মোটরের মৌলিক গঠন একটি সাধারণ ডিসি মোটরের মতো। মোটর গতি n=E/K1j=(Ua-IaRa)/K1j, যেখানে E হল আর্মেচার ব্যাক ইলেক্ট্রোমোটিভ বল, K হল ধ্রুবক, j হল প্রতি মেরুতে চৌম্বকীয় প্রবাহ, Ua, Ia হল আরমেচার ভোল্টেজ এবং আর্মেচার কারেন্ট, Ra হল আর্মেচার রেজিস্ট্যান্স, Ua পরিবর্তন করা বা φ পরিবর্তন করা ডিসি সার্ভো মোটরের গতি নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, তবে আরমেচার ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ করার পদ্ধতি সাধারণত ব্যবহৃত হয়। স্থায়ী চুম্বক DC servo মোটরে, উত্তেজনা বিন্ডিং একটি স্থায়ী চুম্বক দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয় এবং চৌম্বক প্রবাহ φ ধ্রুবক থাকে। . ডিসি সার্ভো মোটরের ভাল রৈখিক সমন্বয় বৈশিষ্ট্য এবং দ্রুত সময়ের প্রতিক্রিয়া রয়েছে।
এসি সার্ভো মোটর এর সুবিধা ও অসুবিধা
সুবিধা: ভাল গতি নিয়ন্ত্রণ বৈশিষ্ট্য, সম্পূর্ণ গতি পরিসরে মসৃণ নিয়ন্ত্রণ, প্রায় কোন দোলন নেই, 90 শতাংশের বেশি উচ্চ দক্ষতা, কম তাপ উৎপাদন, উচ্চ-গতি নিয়ন্ত্রণ, উচ্চ-নির্ভুল অবস্থান নিয়ন্ত্রণ (এনকোডারের নির্ভুলতার উপর নির্ভর করে), রেট অপারেটিং এলাকা এটি ধ্রুবক ঘূর্ণন সঁচারক বল, কম জড়তা, কম শব্দ, কোন ব্রাশ পরিধান, এবং রক্ষণাবেক্ষণ-মুক্ত (ধুলো-মুক্ত এবং বিস্ফোরক পরিবেশের জন্য উপযুক্ত) অর্জন করতে পারে।
অসুবিধা: নিয়ন্ত্রণ আরও জটিল, পিআইডি পরামিতি নির্ধারণ করতে ড্রাইভের পরামিতিগুলিকে ঘটনাস্থলেই সামঞ্জস্য করতে হবে এবং আরও সংযোগ প্রয়োজন।
ডিসি সার্ভো মোটরগুলি ব্রাশড এবং ব্রাশবিহীন মোটরগুলিতে বিভক্ত।
ব্রাশ করা মোটরের কম খরচ, সাধারণ কাঠামো, বড় শুরুর টর্ক, প্রশস্ত গতি নিয়ন্ত্রণের পরিসীমা, সহজ নিয়ন্ত্রণ এবং রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজন, তবে এটি বজায় রাখা সহজ (কার্বন ব্রাশের প্রতিস্থাপন), ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ তৈরি করে, ব্যবহারের পরিবেশের জন্য প্রয়োজনীয়তা রয়েছে, এবং সাধারণত খরচ-সংবেদনশীল সাধারণ শিল্প এবং নাগরিক অনুষ্ঠানের জন্য ব্যবহৃত হয়।
ব্রাশবিহীন মোটর আকারে ছোট, ওজনে হালকা, আউটপুটে বড় এবং প্রতিক্রিয়ায় দ্রুত, গতিতে বেশি, জড়তায় ছোট, টর্কে স্থিতিশীল এবং ঘূর্ণনে মসৃণ, নিয়ন্ত্রণে জটিল, বুদ্ধিমান, ইলেকট্রনিক কম্যুটেশনে নমনীয়, পরিবর্তন করা যায় বর্গাকার তরঙ্গ বা সাইন তরঙ্গ দ্বারা, মোটর রক্ষণাবেক্ষণ-মুক্ত, উচ্চ দক্ষতা এবং শক্তি সঞ্চয়, ছোট ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণ, নিম্ন তাপমাত্রা বৃদ্ধি এবং দীর্ঘ জীবন, বিভিন্ন পরিবেশের জন্য উপযুক্ত।
এসি সার্ভো মোটর একটি ব্রাশবিহীন মোটর, যা সিঙ্ক্রোনাস এবং অ্যাসিঙ্ক্রোনাস মোটরগুলিতে বিভক্ত। বর্তমানে, সিঙ্ক্রোনাস মোটর সাধারণত গতি নিয়ন্ত্রণে ব্যবহৃত হয়। পাওয়ার পরিসীমা বড়, শক্তি বড় হতে পারে, জড়তা বড়, সর্বোচ্চ গতি কম এবং শক্তির সাথে গতি বৃদ্ধি পায়। একটি অভিন্ন গতিতে নামা, কম-গতি এবং স্থিতিশীল চলমান অনুষ্ঠানের জন্য উপযুক্ত
সার্ভো মোটরের ভিতরের রটার একটি স্থায়ী চুম্বক। ড্রাইভার একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড তৈরি করতে U/V/W থ্রি-ফেজ ইলেক্ট্রিসিটি নিয়ন্ত্রণ করে। এই চৌম্বক ক্ষেত্রের ক্রিয়ায় রটারটি ঘোরে। একই সময়ে, মোটরের সাথে আসা এনকোডারটি ড্রাইভারকে প্রতিক্রিয়া সংকেত প্রেরণ করে। রটারের ঘূর্ণন কোণ সামঞ্জস্য করার জন্য মানগুলির তুলনা করা হয়। সার্ভো মোটরের নির্ভুলতা এনকোডারের নির্ভুলতা (লাইনের সংখ্যা) দ্বারা নির্ধারিত হয়।
Q
এসি সার্ভো মোটর এবং ব্রাশলেস ডিসি সার্ভো মোটরগুলির মধ্যে পারফরম্যান্সের মধ্যে পার্থক্য কী?
A
এসি সার্ভো মোটরের কর্মক্ষমতা আরও ভালো, কারণ এসি সার্ভো একটি সাইন ওয়েভ দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয় এবং টর্কের লহর ছোট হয়; যখন brushless DC servo একটি trapezoidal তরঙ্গ দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়. তবে ব্রাশবিহীন ডিসি সার্ভো নিয়ন্ত্রণ তুলনামূলকভাবে সহজ এবং সস্তা।
স্থায়ী চুম্বক এসি সার্ভো ড্রাইভ প্রযুক্তির দ্রুত বিকাশ ডিসি সার্ভো সিস্টেমকে দূরীকরণের সংকটের সম্মুখীন করে তোলে[/p][p=30,2,left]1980 সাল থেকে, ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট, পাওয়ার ইলেকট্রনিক্সের বিকাশের সাথে প্রযুক্তি এবং এসি পরিবর্তনশীল গতির ড্রাইভ প্রযুক্তির বিকাশের সাথে সাথে, স্থায়ী চুম্বক এসি সার্ভো ড্রাইভ প্রযুক্তি অসামান্য বিকাশ অর্জন করেছে এবং বিভিন্ন দেশে বিখ্যাত বৈদ্যুতিক নির্মাতারা ধারাবাহিকভাবে এসি সার্ভো মোটর এবং সার্ভো ড্রাইভের নতুন সিরিজ চালু করেছে। এসি সার্ভো সিস্টেমটি সমসাময়িক উচ্চ-পারফরম্যান্স সার্ভো সিস্টেমের প্রধান বিকাশের দিক হয়ে উঠেছে, যা ডিসি সার্ভো সিস্টেমকে দূরীকরণের সংকটের মুখোমুখি করে তোলে।
ডিসি সার্ভো মোটরের সাথে তুলনা করে, স্থায়ী চুম্বক এসি সার্ভো মোটরের নিম্নলিখিত প্রধান সুবিধা রয়েছে:
(1) ব্রাশ এবং কমিউটার ছাড়া, অপারেশনটি আরও নির্ভরযোগ্য এবং রক্ষণাবেক্ষণ-মুক্ত।
(2) স্টেটর উইন্ডিং এর উত্তাপ ব্যাপকভাবে হ্রাস করা হয়।
(3) জড়তা ছোট, এবং সিস্টেমের ভাল দ্রুত প্রতিক্রিয়া আছে।
⑷ উচ্চ-গতি এবং উচ্চ-টর্ক কাজের অবস্থা ভাল।
⑸ একই শক্তির অধীনে ছোট আকার এবং হালকা ওজন।
