Servo Motor in Hindi एक स्पेशल मशीन होती है जो कि सर्वो मैकेनिज़्म की हेल्प से ऑपरेट होती है। सर्वो मोटर का उपयोग किसी स्पेसिफिक टास्क को प्रिसाइज तरीके से पूरा करने के लिए किया जाता है। इसका वर्किंग प्रिंसिपल इंडक्शन मोटर के जैसा होता है लेकिन इसका construction और operation उससे अलग होता है। सर्वो मोटर एक रोटरी actuator की तरह कार्य करती है और electrical input को mechanical motion में convert करती है। इसमें position feedback system का उपयोग किया जाता है जो motor की speed और final position को control करता है।.

Thank you for reading this post, don't forget to subscribe!

What is Servo Motor in Hindi ? (सर्वो मोटर क्या होती है?)

सर्वो मोटर एक linear या rotary actuator होता है, जो closed-loop position control applications में तेज़ और बिल्कुल सटीक position control देने के लिए इस्तेमाल किया जाता है। बड़े industrial motors की तरह यह लगातार energy conversion के लिए उपयोग नहीं होता। सर्वो मोटर की सबसे खास बात यह है कि ये बहुत तेज़ी से respond करते हैं क्योंकि इनकी inertia कम होती है और इन्हें छोटे diameter तथा लंबी rotor length के साथ design किया जाता है।

Working Principle of Servo Motor(सर्वो मोटर का कार्य सिद्धांत)

सर्वो मोटर servo mechanism के principle पर काम करता है, जिसमें position feedback का उपयोग करके motor की speed और उसकी final position को control किया जाता है। इसके अंदर motor, feedback circuit, controller और अन्य electronic circuits मिलकर एक complete system बनाते हैं। यह encoder या speed sensor की मदद से motor की actual position और speed का feedback देता है।

Feedback signal को हमेशा input command position यानी desired position के साथ compare किया जाता है। अगर actual position और desired position में अंतर होता है, तो एक error signal generate होता है। यह error signal अपने आप motor को चलाने के लिए पर्याप्त नहीं होता, इसलिए इसे servo amplifier के पास भेजा जाता है।

Servo amplifier इस error signal की voltage और power को बढ़ाता है और फिर इस amplified signal को motor को देता है। इसके बाद motor का shaft rotate होता है और वह desired position तक पहुंच जाता है। जैसे ही सही position मिल जाती है, feedback system signal भेजकर motor को वहीं stop कर देता है, जिससे high accuracy और precision प्राप्त होते हैं।

Types of Servo Motor in hindi(सर्वो मोटर के प्रकार)

सर्वो मोटर दो प्रकार की होती है, AC servo motor और DC servo motor। इनका classification input supply के आधार पर किया जाता है और यहाँ AC servo motor के बारे में समझाया जा रहा है।

Construction of Servo Motor(सर्वो मोटर का निर्माण)

सर्वो मोटर मुख्य रूप से stator और rotor से मिलकर बनी होती है। Stator पर दो प्रकार की windings होती हैं जो एक-दूसरे से 90 degrees पर separated रहती हैं, जिनमें एक main winding होती है जिसे fixed winding भी कहा जाता है और दूसरी control winding होती है। Main winding को constant AC supply दी जाती है जबकि control winding को variable control voltage दिया जाता है, जो servo amplifier की मदद से प्राप्त किया जाता है। जब दोनों windings energize होती हैं तो उनके बीच phase difference create होता है जिससे rotor पर torque उत्पन्न होता है।

Types of rotor(रोटर के प्रकार)

सर्वो मोटर में दो प्रकार के rotor का उपयोग किया जाता है, squirrel cage rotor और drag type rotor। Squirrel cage rotor की length बड़ी और diameter छोटा होता है तथा इसे aluminium material से बनाया जाता है ताकि वजन कम रहे। Diameter छोटा होने के कारण air gap कम होता है जिससे magnetizing current कम हो जाता है। Drag type rotor laminated aluminium core से बना होता है जिसके आसपास drag cup होता है और यह driving shaft से जुड़ा रहता है। इस प्रकार का rotor low power applications में उपयोग किया जाता है।

Operation of Servo Motor in Hindi (Microcontroller + PWM)

अब हम समझते हैं कि सर्वो मोटर कैसे operate करती है। सर्वो मोटर को control करने के लिए microcontroller का उपयोग किया जाता है, जो control circuit को PWM (Pulse Width Modulation) signal भेजता है। Control circuit इस PWM signal को decode करके यह निर्धारित करता है कि motor को कितने angle तक rotate करना है। Motor की control winding control circuit से जुड़ी होती है, इसलिए control circuit से मिलने वाले variable input के अनुसार rotor उतने angle तक rotate करता है।

Rotor के साथ उसका output shaft भी rotate करता है और shaft से जुड़ा encoder control circuit को feedback signal भेजता है। जैसे ही control circuit को feedback signal मिलता है और desired position achieve हो जाती है, motor वहीं stop हो जाती है। जब भी microcontroller से नया signal आता है, यही process दोबारा repeat होता है और motor required angle तक rotate करती है।

Example (Angle Control)

मान लीजिए rotor अभी 20° पर रुका हुआ है और microcontroller 60° तक rotate करने के लिए PWM signal control circuit को भेजता है। तब control circuit rotor को clockwise direction में 60° तक घुमाएगा और encoder से feedback signal मिलने पर rotor को ठीक 60° पर stop कर देगा।

Torque-Speed ​​Characteristics of Servo Motor in Hindi

सर्वो मोटर को इस प्रकार design किया जाता है कि वह linear torque-speed characteristics प्रदान करे, लेकिन practically यह पूरी तरह linear नहीं होता। यह reactance और resistance के ratio पर निर्भर करता है। यदि reactance to resistance ratio कम होता है तो torque-speed curve अधिक linear होता है, जबकि यदि यह ratio अधिक होता है तो graph में deviation बढ़ जाता है और curve less linear दिखाई देता है।

Closed-loop system and mechanical connections of the Servo Motor

मोटर का शाफ्ट रिडक्शन गियर बॉक्स से जुड़ा होता है, जो मोटर के RPM को कम करता है। गियर बॉक्स का इनपुट शाफ्ट मोटर के शाफ्ट से कनेक्ट रहता है और आउटपुट शाफ्ट के साथ encoder तथा potentiometer जुड़े होते हैं। Potentiometer का output control circuit से जुड़ा रहता है और motor का input भी control circuit से कनेक्ट रहता है। इस तरह encoder और potentiometer से मिलने वाला feedback signal control circuit तक पहुंचता है और control circuit उसी के आधार पर motor को control करता है। इसलिए यह पूरा arrangement एक closed loop system बनाता है, जिसमें input, output और feedback तीनों आपस में जुड़े रहते हैं।

Servo Motor के Applications

सर्वो मोटर का उपयोग radar systems, process controllers, computers और robotics, machine tools, tracking और guidance systems, industrial drives, motion control और automation systems में किया जाता है।

Conclusion (निष्कर्ष)

इस लेख में हमने Servo Motor को आसान भाषा में detail में समझा, जिसमें इसका working principle, types (AC और DC), construction, operation और applications शामिल हैं। इससे clear होता है कि Servo Motor एक highly precise और efficient device है, जो position, speed और torque control के लिए इस्तेमाल की जाती है। यही कारण है कि इसका उपयोग robotics, automation, machine tools और control systems में बहुत महत्वपूर्ण होता है।

FAQ