DC رابطہ کاروں کے کوائل کنٹرول کے تین طریقوں کا تعارف

کوائل کنٹرول کے طریقوں کی بنیاد پر تین اقسام کا تعارف: سنگل کوائل کنٹرول، ڈوئل کوائل کنٹرول، اور انرجی سیونگ بورڈ کنٹرول (یعنی PWM کنٹرول بورڈ + سنگل کوائل کنٹرول)۔ یہ مضمون DC رابطہ کاروں کی ساخت، کام کرنے کے اصول اور توانائی کی کھپت کی خصوصیات کا سنگل کوائل، ڈوئل کوائل، اور PWM کنٹرول کے طریقوں سے موازنہ کرتا ہے، اور ان کے فوائد، نقصانات اور قابل اطلاق کا تجزیہ کرتا ہے۔

سنگل کوائل ڈی سی کنٹیکٹر کے اہم اجزاء میں ایک سنگل کوائل، ایک اسپرنگ ری سیٹ میکانزم، اور ایک رابطہ سسٹم شامل ہے۔ اس کا کام کرنے کا اصول یہ ہے کہ جب کنڈلی کو مسلسل توانائی بخشی جاتی ہے تو ایک مقناطیسی میدان پیدا ہوتا ہے، جس کی وجہ سے آرمچر اوپر کی طرف بڑھتا ہے، جو حرکت پذیر رابطے کو اسٹیشنری رابطے کے قریب لاتا ہے، عام طور پر کھلا رابطہ جڑ جاتا ہے۔ جب کنڈلی کو ڈی انرجائز کیا جاتا ہے، تو برقی مقناطیسی سکشن فورس غائب ہو جاتی ہے، جس کی وجہ سے حرکت پذیر رابطہ اپنی اصل پوزیشن پر واپس آ جاتا ہے، تاکہ عام طور پر کھلا رابطہ منقطع ہو جائے۔

پاور کنٹرول سسٹمز کے بنیادی جزو کے طور پر، DC رابطہ کاروں کی کارکردگی اور توانائی کی کھپت سسٹم کی کارکردگی کو براہ راست متاثر کرتی ہے۔ عام طور پر، DC رابطہ کاروں کو اسٹیشنری رابطے کے ساتھ برقرار رکھا جاسکتا ہے۔ جب بجلی منقطع ہو جاتی ہے، تو بہار دوبارہ سیٹ ہو جاتی ہے، اور متحرک اور ساکن رابطے الگ ہو جاتے ہیں۔ سنگل کوائل ڈی سی کنیکٹر کے اہم نقصانات درج ذیل ہیں:

① عام طور پر، توانائی کی کھپت نسبتاً زیادہ ہوتی ہے، یعنی P = I⊃2؛ * R (مکمل کرنٹ آپریشن I = Us/R کے ساتھ)، لہذا سنگل کوائل ڈی سی کانٹیکٹر کے کوائل کے درجہ حرارت میں اضافہ عام طور پر سب سے زیادہ ہوتا ہے۔

② جب سنگل کوائل ڈی سی کانٹیکٹر کے کوائل کنٹرول سرکٹ کو ڈی انرجائز کیا جاتا ہے تو ایک بڑی ریورس الیکٹرو موٹیو قوت پیدا ہوتی ہے۔ 12V DC یا 24V DC کے کنٹرول وولٹیج والے DC رابطہ کاروں کے لیے، کوائل ڈی انرجائزیشن کے وقت سینکڑوں وولٹ ریورس وولٹیج پیدا ہوں گے۔ عام حل یہ ہے کہ کوائل کنٹرول سرکٹ میں فری وہیلنگ ڈائیوڈ کو متوازی کیا جائے (یہ طریقہ عام طور پر اہم رابطوں کے طویل ریلیز کے وقت کا باعث بنتا ہے جب DC کنٹیکٹر کو ڈی انرجائز کیا جاتا ہے، اس لیے TVS ڈایڈڈ یا فری وہیلنگ ڈائیوڈ کو zener diode کے ساتھ سیریز میں اکثر کوائل کنٹرول سرکٹ کے متوازی طور پر استعمال کیا جاتا ہے)۔

③ کوائل (Us) کی آپریٹنگ وولٹیج کی حد چھوٹی ہے، عام طور پر 85% Ue سے 110% Ue (Ue مصنوعات کے درجہ بند آپریٹنگ وولٹیج کی نمائندگی کرتا ہے)۔
سنگل کوائل ڈی سی رابطہ کاروں کے اہم فوائد کم مینوفیکچرنگ لاگت اور برقی مقناطیسی مداخلت (EMC) کے خلاف مضبوط مزاحمت ہیں۔

ڈبل کوائل ڈی سی کانٹیکٹر کا بنیادی ڈھانچہ ایک سٹارٹنگ کوائل (ہائی کرنٹ)، ایک ہولڈنگ کوائل (کم کرنٹ)، ایک سرکٹ سوئچنگ کنٹرول بورڈ، اسپرنگ ری سیٹ میکانزم، اور ایک رابطہ نظام پر مشتمل ہوتا ہے۔ اس کا کام کرنے کا اصول یہ ہے کہ جب کوائل کو ابتدائی طور پر آن کیا جاتا ہے، شروع ہونے والی کنڈلی اور ہولڈنگ کوائل ایک ساتھ متوازی طور پر جڑے ہوتے ہیں اور ایک ساتھ متحرک ہوتے ہیں، کافی ابتدائی برقی مقناطیسی قوت فراہم کرنے کے لیے ایک مضبوط برقی مقناطیسی میدان پیدا کرتے ہیں، جو تقریباً 130 ایم ایس تک جاری رہتی ہے۔ اس کے بعد، سرکٹ سوئچنگ کنٹرول بورڈ سٹارٹنگ کوائل کو کاٹ دیتا ہے، صرف ہولڈنگ کوائل کو مسلسل کام کرنے کے لیے چھوڑ دیتا ہے، جس سے پروڈکٹ کی عام بند حالت کو برقرار رکھنے کے لیے ایک مناسب مقناطیسی میدان فراہم ہوتا ہے۔ ڈبل کنڈلی ڈی سی کانٹیکٹر کے اہم نقصانات درج ذیل ہیں:

① شروع ہونے والی طاقت نسبتا زیادہ ہے، P_start کے طور پر ظاہر ہوتا ہے، اس طرح ایک اعلی صلاحیت کے ساتھ بجلی کی فراہمی کی ضرورت ہوتی ہے.
② ڈبل کوائل ڈی سی کانٹیکٹر کی مینوفیکچرنگ لاگت نسبتاً زیادہ ہے، جس کی بنیادی وجہ کوائل اسمبلی کے عمل کی پیچیدگی اور سرکٹ سوئچنگ کنٹرول بورڈ کا اضافہ ہے۔
③ کوائلز (U_s) کی آپریٹنگ وولٹیج کی حد چھوٹی ہے، عام طور پر 85% U_e سے لے کر 110% U_e تک ہوتی ہے (U_e پروڈکٹ کے درجہ بند آپریٹنگ وولٹیج کی نمائندگی کرتا ہے)۔
ڈبل کوائل ڈی سی کانٹیکٹر کا بنیادی فائدہ یہ ہے کہ کوائلز کے مسلسل آپریشن کے دوران بجلی کی کھپت کم ہوتی ہے، جسے P_hold کہا جاتا ہے، اور کوئی خاص ریورس وولٹیج پیدا نہیں ہوتا ہے (جسے سرکٹ سوئچنگ کنٹرول بورڈ نے دبا دیا ہے)۔

توانائی کی بچت کرنے والے بورڈ DC رابطہ کار کے بنیادی ساختی اجزاء میں ایک سنگل کوائل، ایک PWM سرکٹ کنٹرول بورڈ، ایک اسپرنگ ری سیٹ میکانزم، اور ایک رابطہ نظام شامل ہے۔ اس کا کام کرنے کا اصول یہ ہے کہ سٹارٹ اپ فیز کے دوران، کوائل مکمل وولٹیج سے چلتی ہے (اسٹارٹ اپ فیز تقریباً 130ms تک رہتا ہے)، اور ہولڈنگ فیز کے دوران، وولٹیج آؤٹ پٹ کے ڈیوٹی سائیکل کو ایڈجسٹ کرکے کرنٹ کو کم کیا جاتا ہے (PWM پلس چوڑائی ماڈیولیشن)۔ توانائی کی بچت بورڈ DC contactor کے اہم نقصانات مندرجہ ذیل ہیں:

① اسٹارٹ اپ بجلی کی کھپت عام طور پر زیادہ ہوتی ہے، یعنی Pstart (اسٹارٹ اپ مرحلے کے دوران)، اس لیے استعمال کے لیے درکار پاور سپلائی پاور نسبتاً زیادہ ہوتی ہے۔
② انرجی سیونگ بورڈ DC contactor کی مینوفیکچرنگ لاگت نسبتاً زیادہ ہے، جس کی بنیادی وجہ کوائل اسمبلی کی پیچیدہ پروسیسنگ اور انرجی سیونگ کنٹرول بورڈ کا اضافہ ہے۔
③ الیکٹرو میگنیٹک مداخلت (EMC) کی صلاحیت کمزور ہے، بنیادی طور پر اس وجہ سے کہ توانائی کی بچت والے کنٹرول بورڈ پر متعدد نئے ICs ہیں اور یہ سافٹ ویئر پروگرام کنٹرول پر انحصار کرتا ہے۔

توانائی کی بچت کرنے والے بورڈ DC رابطہ کار کے اہم فوائد یہ ہیں کہ مصنوعات کی مسلسل کام کرنے والی توانائی کی کھپت انتہائی کم ہے، یعنی کوائل کے درجہ حرارت میں اضافہ کم ہے، کوائل کی ورکنگ وولٹیج کی حد وسیع ہے، اور کوئی خاص ریورس وولٹیج پیدا نہیں ہوا ہے (جسے توانائی کی بچت کنٹرول بورڈ نے دبا دیا ہے)۔

خلاصہ یہ ہے کہ DC رابطہ کاروں کے تین مختلف کوائل کنٹرول طریقوں کے درمیان فرق کو مندرجہ ذیل جدول میں خلاصہ کیا گیا ہے۔

	سنگل کنڈلی	ڈبل کنڈلی	توانائی کی بچت کا بورڈ
کرنٹ شروع ہو رہا ہے۔	کم	اعلی	اعلی
کرنٹ کو برقرار رکھیں	بڑا	کم	کم
برقی مقناطیسی قوت کو برقرار رکھیں	غیر تبدیل شدہ	چھوٹے ہو جاؤ	غیر تبدیل شدہ
کوائل آپریٹنگ وولٹیج کی حد	85%-110% US	85%-110% US	宽电压
کنڈلی کے درجہ حرارت میں اضافہ	اعلی	کم	کم
کنڈلی قطبیت	غیر قطبی پن	قطبیت	قطبیت
الیکٹرو موٹیو فورس کو ریورس کریں۔	جی ہاں	نہیں	نہیں