डीसी मोटरों की अस्थिर घूर्णन गति कई जटिल कारकों के कारण होती है जिनमें विद्युत आपूर्ति, मशीनरी, विद्युत चुंबकत्व और नियंत्रण जैसे कई पहलू शामिल होते हैं। विशिष्ट कारण और लक्षित समाधान निम्नलिखित हैं:
I. असामान्य विद्युत आपूर्ति और विद्युत आपूर्ति प्रणाली: ऊर्जा इनपुट का “स्रोत विफलता”
डीसी मोटर की घूर्णन गति आर्मेचर वोल्टेज से सीधे संबंधित होती है (सूत्र n=(U-IaRa)/(CeΦ) के अनुसार, जहाँ n घूर्णन गति है, U आर्मेचर वोल्टेज है, Ia आर्मेचर धारा है, Ra आर्मेचर प्रतिरोध है, Ce विद्युत-प्रेरक बल स्थिरांक है और Φ उत्तेजना प्रवाह है)। विद्युत आपूर्ति प्रणाली में वोल्टेज में उतार-चढ़ाव या धारा में अनियमितता अस्थिर घूर्णन गति का मुख्य कारण है।
सामान्य समस्याओं में शामिल हैं: पावर ग्रिड लोड में बदलाव के कारण इनपुट वोल्टेज में ±10% से अधिक का उतार-चढ़ाव; पावर कॉर्ड के तार का व्यास बहुत छोटा होना, जिससे अधिक करंट होने पर अत्यधिक लाइन लॉस होता है और परिणामस्वरूप "वोल्टेज ड्रॉप" होता है; पावर सप्लाई फिल्टर कैपेसिटर पुराना होकर खराब हो जाता है और AC रिपल्स को फिल्टर करने में असमर्थ हो जाता है, जिससे आर्मेचर में स्पंदित वोल्टेज उत्पन्न होता है। उदाहरण के लिए, यदि एक छोटी DC मोटर एक घटिया स्विचिंग पावर सप्लाई का उपयोग करती है, तो रिपल गुणांक 5% से अधिक होने पर घूर्णन गति में स्पष्ट उतार-चढ़ाव दिखाई देगा।
समाधान: स्थिर आर्मेचर वोल्टेज सुनिश्चित करने के लिए ±0.5% की वोल्टेज विनियमन सटीकता वाले लीनियर पावर सप्लाई या हाई-फ्रीक्वेंसी स्विचिंग पावर सप्लाई के चयन को प्राथमिकता दें; मोटर की रेटेड धारा के अनुसार पर्याप्त व्यास वाले कॉपर कोर तारों का चयन करें और लाइन वोल्टेज ड्रॉप को 0.5V के भीतर नियंत्रित करें; पावर सप्लाई फिल्टर कैपेसिटर के धारिता मान का नियमित रूप से पता लगाएं, पुराने और खराब घटकों को बदलें और यदि आवश्यक हो, तो पावर सप्लाई की शुद्धता में सुधार के लिए एक द्वितीयक फिल्टर सर्किट जोड़ें।
II. यांत्रिक संरचना दोष: विद्युत पारेषण में “भौतिक बाधाएँ”
यांत्रिक घटकों में घिसाव, जाम या संयोजन में विचलन के कारण मोटर पर असमान भार पड़ता है, जिससे घूर्णन गति में उतार-चढ़ाव होता है। मुख्य समस्याओं में शामिल हैं: अपर्याप्त तेल और बियरिंग के घिसाव के कारण घर्षण बल में उतार-चढ़ाव होता है, और गंभीर मामलों में, "बोर स्वीपिंग" घटना (आर्मेचर और स्टेटर के बीच घर्षण) होती है; कपलिंग और पुली जैसे संचरण घटकों का सनकी रूप से स्थापित होना, जिससे आवधिक रेडियल बल उत्पन्न होते हैं; लोड एंड का जाम होना (जैसे वाल्व जाम होना, गियर का खराब मिलान), जिसके परिणामस्वरूप लोड बल में अचानक परिवर्तन होता है।
कन्वेयर बेल्ट ड्राइव मोटर का उदाहरण लेते हुए, यदि पुली की समानांतरता में विचलन 0.1 मिमी/मीटर से अधिक हो जाता है, तो बेल्ट का तनाव समय-समय पर बदलता रहेगा और मोटर की घूर्णन गति में भी उतार-चढ़ाव आएगा। समाधान: नियमित रखरखाव तंत्र स्थापित करें, प्रत्येक 2000 घंटे के संचालन पर बियरिंग को लुब्रिकेट करें और मानक से अधिक घिसाव होने पर उन्हें समय पर बदलें; ट्रांसमिशन घटकों की समाक्षता और समानांतरता को कैलिब्रेट करने के लिए डायल इंडिकेटर का उपयोग करें और त्रुटि को 0.05 मिमी के भीतर नियंत्रित करें; लोड के सिरे पर टॉर्क सेंसर स्थापित करें ताकि लोड परिवर्तन की वास्तविक समय में निगरानी की जा सके और ओवरलोड संचालन से बचा जा सके।
III. मोटर बॉडी और विद्युतचुंबकीय प्रणाली की खामियाँ: कोर ड्राइव का “प्रदर्शन क्षीणन”
मोटर के आंतरिक विद्युत चुम्बकीय परिपथ या संरचनात्मक घटकों में खराबी सीधे तौर पर घूर्णन गति की स्थिरता को नुकसान पहुंचाएगी, जो मुख्य रूप से निम्नलिखित रूप में प्रकट होती है: आर्मेचर वाइंडिंग इन्सुलेशन के पुराने होने से इंटर-टर्न शॉर्ट सर्किट हो जाता है, जिससे आर्मेचर प्रतिरोध Ra कम हो जाता है, धारा Ia बढ़ जाती है और घूर्णन गति असामान्य रूप से बढ़ जाती है; उत्तेजना वाइंडिंग के खुले परिपथ या खराब संपर्क से उत्तेजना प्रवाह Φ में कमी आती है और घूर्णन गति में तीव्र वृद्धि होती है ("अनियंत्रित होने" का खतरा); कम्यूटेटर सतह के घिसने या कार्बन ब्रश के खराब संपर्क के कारण आर्मेचर धारा में रुक-रुक कर प्रवाह होता है, जिसके परिणामस्वरूप घूर्णन गति में स्पंदन होता है।
ऐसी समस्याओं के समाधान के लिए, दोषों का पता लगाने हेतु पेशेवर परीक्षण विधियों की आवश्यकता होती है: आर्मेचर वाइंडिंग के इन्सुलेशन प्रतिरोध का पता लगाने के लिए मेगाओमीटर का उपयोग करें, और यदि यह 0.5MΩ से कम हो तो इन्सुलेशन उपचार के लिए इसे पेंट से पुनः लेपित करें; मल्टीमीटर से उत्तेजना वाइंडिंग के ऑन-ऑफ को मापें, और यदि संपर्क खराब हो तो टर्मिनल ब्लॉक को पॉलिश करें और उसे कस दें; कम्यूटेटर की सतह को नियमित रूप से महीन सैंडपेपर से पॉलिश करें, कार्बन ब्रश के दबाव को समायोजित करें (आमतौर पर 0.15-0.25MPa), और सुनिश्चित करें कि संपर्क क्षेत्र 90% से अधिक हो।
IV. नियंत्रण परिपथ और फीडबैक प्रणाली की विफलता: घूर्णन गति विनियमन का "क्लोज्ड-लूप ब्रेकेज"
आधुनिक डीसी मोटरें अधिकतर पीआईडी क्लोज्ड-लूप नियंत्रण का उपयोग करती हैं। असामान्य घूर्णन गति फीडबैक सिग्नल या नियंत्रक मापदंडों के बेमेल होने से विनियमन विफल हो सकता है। सामान्य समस्याओं में शामिल हैं: घूर्णन गति सेंसर (जैसे एनकोडर और टैकोजेनरेटर) की ढीली स्थापना से फीडबैक सिग्नलों की पल्स हानि होती है; नियंत्रक पीआईडी मापदंडों की अनुचित सेटिंग, अत्यधिक आनुपातिक लाभ दोलन का कारण बनता है, और बहुत लंबा इंटीग्रल समय प्रतिक्रिया विलंब का कारण बनता है; नियंत्रण परिपथ में रिले और थायरिस्टर जैसे घटकों की क्षति से आर्मेचर वोल्टेज विनियमन विफल हो जाता है।
समाधान: घूर्णन गति सेंसर को ढीलापन रोधी संरचना से स्थिर करें, विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप से बचने के लिए सिग्नल संचरण लाइन में अच्छी शील्डिंग सुनिश्चित करें; सिस्टम की प्रतिक्रिया गति को स्थिरता के साथ मिलाने के लिए "क्षीणन वक्र विधि" के माध्यम से पीआईडी मापदंडों को पुनः समायोजित करें; नियंत्रण परिपथ पर नियमित रूप से चालू-बंद जांच करें, खराब घटकों को बदलें, और यदि आवश्यक हो, तो विश्वसनीयता बढ़ाने के लिए अतिरिक्त नियंत्रण मॉड्यूल जोड़ें।
संक्षेप में, डीसी मोटरों की अस्थिर घूर्णन गति की समस्या को हल करने के लिए "स्रोत जांच और पदानुक्रमित प्रसंस्करण" के सिद्धांत का पालन करना आवश्यक है, जिसमें बिजली आपूर्ति, मशीनरी, विद्युत चुंबकत्व और नियंत्रण के चार आयामों से व्यापक रूप से पता लगाना, मोटर संचालन स्थितियों के आधार पर लक्षित समाधान तैयार करना और घूर्णन गति स्थिरता को मौलिक रूप से सुनिश्चित करने और उपकरण की संचालन गुणवत्ता में सुधार करने के लिए एक नियमित रखरखाव तंत्र स्थापित करना शामिल है।




