औद्योगिक रोबोटिक्स के एक महत्वपूर्ण शाखा के रूप में, सहयोगी रोबोट्स को पिछले कुछ वर्षों में दुनिया भर में तेजी से अपनाया गया है। उच्च लचीलेपन, बेहतर सुरक्षा और उपयोगकर्ता-अनुकूलता जैसे लाभों का दावा करते हुए, वे ऑटोमोटिव, मेडिकल और विनिर्माण जैसे उद्योगों में व्यापक रूप से अपनाए गए हैं - औद्योगिक स्वचालन और बुद्धिमान विकास के प्रमुख ड्राइवर के रूप में उभरे हैं।
1. सहयोगी रोबोट क्या है?
रोबोट्स का बुद्धिमान अपग्रेड नई औद्योगिक क्रांति की एक प्रमुख विशेषता है। हालांकि, कुछ उत्पाद डोमेन और उत्पादन लाइनों में मानव भागीदारी अपरिहार्य बनी हुई है। उदाहरण के लिए, उच्च-सटीक घटकों को जोड़ने या अधिक लचीलेपन की आवश्यकता वाले श्रम-गहन कार्यों को संभालने में, सहयोगी रोबोट मानव ऑपरेटरों के साथ साझेदारी में काम करते हैं ताकि रोबोटिक दक्षता और मानव बुद्धि का अधिकतम उपयोग किया जा सके। पारंपरिक औद्योगिक रोबोट्स की तुलना में, वे बेहतर लागत-प्रभावशीलता, सुधारित सुरक्षा और अधिक सुविधा प्रदान करते हैं—विनिर्माण उद्यमों के विकास को काफी हद तक बढ़ावा देते हुए।
सहयोगी रोबोट्स की प्रमुख विशेषताएं:
◾ हल्कापन: नियंत्रणीयता और सुरक्षा में वृद्धि करता है।
◾ उपयोगकर्ता-अनुकूल डिज़ाइन: चिकनी सतहों और जोड़ों के साथ, जिनमें ऑपरेटरों को नुकसान पहुंचाने वाले कोई तेज किनारे या अंतराल नहीं होते हैं।
◾ पर्यावरण धारणा: पर्यावरण परिवर्तनों के आधार पर परिदृश्य को महसूस करने और कार्यों को समायोजित करने में सक्षम।
◾ मानव-रोबोट सहयोग: संवेदनशील बल प्रतिपुष्टि के साथ सुसज्जित; पूर्वनिर्धारित बल सीमा पहुंचने पर तुरंत रुक जाता है, सुरक्षा बाधाओं के बिना भी कुछ परिदृश्यों में सुरक्षित मानव-रोबोट सहयोग सुनिश्चित करता है।
2. सहयोगी रोबोट मोटर ड्राइव के लिए बिजली आपूर्ति प्रणाली में प्रवृत्तियां
अनुप्रयोगों और कार्यों के आधार पर रोबोट कई कार्यात्मक तत्वों—जैसे कनेक्टिविटी, दृश्य धारणा, स्थिति संवेदन, और मोटर नियंत्रण—को एकीकृत करते हैं। इनमें विभिन्न बिजली उपप्रणालियां भी शामिल होती हैं, जैसे कि AC-DC परिवर्तन, बैटरी प्रबंधन, DC-DC परिवर्तन, बहु-कला परिवर्तक, सेंसर और मोटर ड्राइवर। इनमें से मोटर ड्राइव प्रणाली सहयोगी रोबोट की कोर प्रणाली है, जो मुख्यतः सटीक संधि गति नियंत्रण और बिजली आपूर्ति के लिए उत्तरदायी है।
पारंपरिक मोटर ड्राइव सिस्टम लंबे समय से 12V समाधानों पर निर्भर करते रहे हैं। 48V सिस्टम की उत्पत्ति 48V के रूप में होती है, जो सार्वभौमिक रूप से मान्यता प्राप्त सुरक्षित वोल्टेज के रूप में सबसे अधिक है। मुख्य बिजली से सीधे संचालित उपकरणों की तुलना में, हार्डवेयर इंजीनियर सुरक्षा डिज़ाइन को सरल बना सकते हैं, उत्पाद के आकार को कम कर सकते हैं, और इस प्रकार वजन, लागत और शक्ति क्षति को कम कर सकते हैं। 48V से सीधे संचालित मोटर्स आमतौर पर छोटी होती हैं, जिससे अधिक कॉम्पैक्ट और हल्के जॉइंट्स की अनुमति मिलती है - ऊर्जा दक्षता, निपुणता और विश्वसनीयता में सुधार करना, वजन और लागत को कम करना। यह रोबोटिक अनुप्रयोगों के लिए नई संभावनाओं को अनलॉक करता है और औद्योगिक स्वचालन को तेज करता है।
3. 48V मोटर ड्राइव पावर सप्लाई सिस्टम के लिए इंडक्टर चयन
इंडक्टर 48V मोटर ड्राइव पावर सिस्टम में महत्वपूर्ण घटक हैं, जिनका उपयोग मुख्य रूप से DC-DC कनवर्टर (जैसे, बक, बूस्ट और बक-बूस्ट सर्किट) में किया जाता है। इनके मुख्य कार्यों में ऊर्जा संग्रहण, फ़िल्टरिंग, व्यतिकरण दमन और सिस्टम स्थिरता सुनिश्चित करना शामिल है। कम नुकसान, उच्च-संतृप्ति-धारा और उच्च-धारा इंडक्टर का चयन करने से सिस्टम दक्षता और स्थिरता में काफी सुधार किया जा सकता है। इसके अतिरिक्त, इंडक्टर मजबूत EMI दमन प्रदान करते हैं, जो DC-DC स्विचिंग शोर के अन्य संवेदनशील सर्किट्स पर प्रभाव को कम करता है।
48V मोटर ड्राइव पावर सिस्टम में, इंडक्टर का प्रदर्शन सीधे सिस्टम स्थिरता, दक्षता और विश्वसनीयता को प्रभावित करता है। इसलिए, सही इंडक्टर का चयन करना हार्डवेयर इंजीनियरों के लिए महत्वपूर्ण है। प्रमुख मापदंडों को सावधानीपूर्वक संतुलित किया जाना चाहिए, जिसमें इंडक्टेंस मान, संतृप्ति धारा, डीसी प्रतिरोध और संचालन आवृत्ति शामिल हैं।
प्रमुख इंडक्टर चयन मापदंड:
◾ इंडक्टेंस: धारा तरंग के परिमाण और ऊर्जा भंडारण क्षमता निर्धारित करता है। उचित इंडक्टेंस मान धारा तरंग को सुचारु बनाते हैं और सिस्टम स्थिरता में सुधार करते हैं।
◾ संतृप्ति धारा: वह डीसी धारा जिस पर चुंबकीय कोर संतृप्त हो जाता है। उच्च संतृप्ति बिंदुओं और उत्कृष्ट तापीय स्थिरता वाली सामग्री का चयन करके स्थिर संचालन सुनिश्चित किया जा सकता है।
◾ डीसी प्रतिरोध (DCR): DCR कम होने से पावर हानि कम होती है और दक्षता में सुधार होता है। सपाट-तार मोनोलिथिक संरचना कम DCR और उच्च पावर घनत्व के बीच संतुलन बनाए रखती है।
◾ संचालन आवृत्ति: वाइड-बैंडगैप अर्धचालकों (SiC, GaN) को अपनाने के साथ, स्विचिंग आवृत्तियाँ मेगाहर्ट्ज़ (MHz) की सीमा तक पहुँच गई हैं। अधिक दक्ष और स्थिर सिस्टम संचालन के लिए उच्च-आवृत्ति, कॉम्पैक्ट, उच्च-धारा वाले पॉवर इंडक्टर्स आवश्यक हैं।
4. Codaca इंडक्टर समाधान
स्वतंत्र अनुसंधान एवं तकनीकी नवाचार के माध्यम से, कोडाका सहयोगी रोबोट्स में 48V मोटर ड्राइव पॉवर सिस्टम्स के लिए इंडक्टर समाधानों की व्यापक श्रृंखला प्रदान करता है, जो औद्योगिक स्वचालन के विकास का समर्थन करता है। कंपनी विविध उत्पाद श्रेणियों और मॉडलों की आपूर्ति करती है, जिनमें से प्रत्येक की विशिष्ट विद्युत विशेषताएँ इन प्रणालियों की उच्च-प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा करती हैं।
समतल-तार कुंडलियों के साथ चुंबकीय पाउडर कोर का उपयोग करें, जिसमें उच्च संतृप्ति धारा, कम हानि, उच्च रूपांतरण दक्षता और व्यापक संचालन तापमान सीमा होती है। 48V DC-DC कनवर्टर्स के लिए उपयुक्त, जिनमें उच्च धारा, कम हानि और उच्च पॉवर घनत्व की आवश्यकता होती है।
कम नुकसान वाले पाउडर कोर सामग्री से ढाला गया, जिसमें पूरी तरह से शील्ड की संरचना है, जो मजबूत EMI प्रतिरोध, कम DC प्रतिरोध, उच्च धारा क्षमता और कम कोर नुकसान प्रदान करता है। यह कॉम्पैक्ट आकार, उच्च धारा और दृढ़ EMI प्रदर्शन की प्रणाली आवश्यकताओं को पूरा करता है।
4.3 SMD पावर इंडक्टर
उच्च आवृत्ति, कम नुकसान वाले चुंबकीय कोर को शामिल करना, जिससे न्यूनतम उच्च आवृत्ति नुकसान होता है। इसका कॉम्पैक्ट आकार उच्च घनत्व माउंटिंग के अनुकूल है, और चुंबकीय शिल्डिंग डिज़ाइन मजबूत EMI प्रतिरोध प्रदान करता है - इसे कॉम्पैक्ट, उच्च प्रदर्शन वाले पावर सिस्टम के लिए आदर्श बनाता है।
जैसे-जैसे सहयोगी रोबोट विभिन्न उद्योगों में अपना विस्तार कर रहे हैं, उनके 48V मोटर ड्राइव पावर सिस्टम की क्षमता और विश्वसनीयता अत्यधिक महत्वपूर्ण होती जा रही है। प्रेरत्व, संतृप्ति धारा, डीसी प्रतिरोध और संचालन आवृत्ति पर विचार करते हुए सावधानीपूर्वक प्रेरक का चयन स्थिर, कुशल और उच्च प्रदर्शन वाले संचालन की गारंटी देता है। CODACA जैसे प्रदाताओं के नवीन समाधानों के साथ, सहयोगी रोबोट अधिक ऊर्जा दक्षता, सटीकता और विश्वसनीयता प्राप्त कर सकते हैं, जो औद्योगिक स्वचालन और स्मार्ट विनिर्माण की अगली लहर को संचालित करते हैं।
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