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[मोटर का चयन करने के लिए बुनियादी जानकारी]
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सेमीकंडक्टर निर्माण उपकरणों को नैनोमीटर स्तर की स्थिति निर्धारण सटीकता और उच्च प्रतिक्रिया की आवश्यकता होती है, इसलिए नियंत्रण मोटरों का चयन उन महत्वपूर्ण कारकों में से एक है जो उपकरण की विश्वसनीयता और उत्पादकता को निर्धारित करते हैं।
प्रत्येक प्रक्रिया की परिचालन आवश्यकताओं के लिए सबसे उपयुक्त मोटर का चयन करना उत्पादन बढ़ाने और उपकरण के स्थिर संचालन को सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक है।
कंट्रोल मोटर्स केवल ड्राइव कंपोनेंट ही नहीं हैं; वे कंट्रोल सिस्टम के एक महत्वपूर्ण हिस्से के रूप में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, जो उपकरण के संचालन की सटीकता को बनाए रखने में सहायक होते हैं।
मोटर का चयन करने के लिए उन्नत तकनीकी निर्णय की आवश्यकता होती है, क्योंकि स्थिति निर्धारण सटीकता, प्रतिक्रिया गति, सघनता, पर्यावरणीय प्रतिरोध और रखरखाव क्षमता जैसे कई प्रदर्शन संकेतक उपकरण की उत्पादकता और विनिर्माण गुणवत्ता को प्रभावित करते हैं।
इस लेख में, हम विशिष्ट नियंत्रण मोटरों के प्रकार और विशेषताओं, प्रत्येक प्रक्रिया के लिए आवश्यक विशिष्टताओं के आधार पर चयन बिंदुओं और वास्तविक कार्यान्वयन उदाहरणों के माध्यम से नियंत्रण मोटर के चयन के लिए संकेत प्रदान करेंगे।
सेमीकंडक्टर निर्माण उपकरणों में विभिन्न प्रकार के नियंत्रण मोटर उपयोग किए जाते हैं, जैसा कि नीचे दिखाया गया है। प्रत्येक मोटर की विशेषताओं को समझना और प्रत्येक प्रक्रिया के लिए आवश्यक विशिष्टताओं के अनुसार सबसे उपयुक्त मोटर का चयन करना महत्वपूर्ण है।
यह मोटर स्थिति, गति और टॉर्क को उच्च परिशुद्धता के साथ नियंत्रित कर सकती है। उच्च-रिज़ॉल्यूशन एनकोडर का उपयोग करके क्लोज्ड-लूप नियंत्रण उच्च परिशुद्धता स्थिति निर्धारण और उच्च प्रतिक्रियाशीलता दोनों को प्राप्त करता है।
यह उन अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है जिनमें सटीक नियंत्रण की आवश्यकता होती है, जैसे कि स्थानांतरण चरण और संरेखण तंत्र, और इसका उपयोग अर्धचालक निर्माण उपकरणों में कई प्रक्रियाओं में किया जाता है।
दूसरी ओर, ये स्टेपिंग मोटर्स की तुलना में अधिक महंगे होते हैं और इनके नियंत्रण तंत्र कुछ हद तक अधिक जटिल होते हैं।
यह एक कंट्रोल मोटर है जो रोटेशन के बजाय सीधे लीनियर मोशन करती है।
इसमें बॉल स्क्रू जैसे रोटेशन-टू-लीनियर रूपांतरण तंत्र की आवश्यकता नहीं होती है, और यह लंबे स्ट्रोक पर उच्च गति संचालन, उच्च परिशुद्धता, अत्यधिक प्रतिक्रियाशील स्थिति निर्धारण और उच्च त्वरण श्रेणियों में स्थिर संचालन प्राप्त करता है। कम घिसाव वाले पुर्जों के साथ, इसका रखरखाव भी आसान है।
कंट्रोल मोटर्स का उपयोग अक्सर सेमीकंडक्टर निर्माण उपकरणों में किया जाता है, विशेष रूप से उन प्रक्रियाओं में जिनमें उच्च गति, उच्च परिशुद्धता स्थिति निर्धारण कार्यों की आवश्यकता होती है।
यह एक सरल संरचना वाली नियंत्रण मोटर है जो ओपन लूप नियंत्रण का उपयोग करती है।
ये मोटरें दोहराव वाले कार्यों और हल्के भार वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हैं, और गैस आपूर्ति और वाल्व नियंत्रण जैसे स्थिर-अवस्था कार्यों के लिए प्रभावी हैं। ये सर्वो मोटरों से सस्ती हैं और लागत के हिसाब से उत्कृष्ट प्रदर्शन प्रदान करती हैं। हालांकि, इनमें स्थिति निर्धारण त्रुटि, स्टेप-आउट और कंपन जैसी समस्याएं होती हैं, और नियंत्रण सटीकता के मामले में ये सर्वो मोटरों से कमतर हैं।
सेमीकंडक्टर निर्माण उपकरणों में, इनका उपयोग आम तौर पर दरवाजे खोलने और बंद करने जैसी प्रक्रियाओं में किया जाता है जो अपेक्षाकृत धीमी होती हैं और जिनमें सर्वो मोटर्स की उच्च कार्यक्षमता और उच्च परिशुद्धता स्थिति निर्धारण की आवश्यकता नहीं होती है।
यह कंट्रोल मोटर सर्वो मोटर और स्टेपिंग मोटर की विशेषताओं को जोड़ती है, साथ ही इसमें एक ऐसी नियंत्रण विधि है जो रोटेशन के दौरान क्लोज्ड-लूप कंट्रोल से रुकने पर ओपन-लूप कंट्रोल में स्वचालित रूप से बदल जाती है।
स्टेपिंग मोटर्स की तुलना में, इनमें स्टेप-आउट की संभावना कम होती है, कंपन और शोर कम होता है, और ये उच्च विश्वसनीयता और सटीकता प्रदान करते हैं, साथ ही सर्वो मोटर के समान सुचारू संचालन प्रदान करते हैं। इसके अलावा, उन अनुप्रयोगों के लिए जिनमें सर्वो मोटर की उच्च कार्यक्षमता और प्रदर्शन की आवश्यकता नहीं होती है, ये सस्ते सिस्टम के निर्माण की अनुमति देते हैं।
सेमीकंडक्टर निर्माण उपकरणों में, नियंत्रण मोटरों का उपयोग अक्सर उन प्रक्रियाओं में किया जाता है जो सर्वो मोटर के परिचालन प्रदर्शन और स्टेपिंग मोटर की सरलता और लागत के बीच संतुलन पर जोर देती हैं।
| मोटर प्रकार | शुद्धता | जवाबदेही | सिस्टम की कठिनाई | लागत | बार - बार इस्तेमाल |
|---|---|---|---|---|---|
| सर्वो मोटर | उच्च | उच्च | उच्च | उच्च | अनेक |
| रैखिक सर्वो मोटर | बहुत ऊँचा | बहुत ऊँचा | उच्च | उच्च | अनेक |
| स्टेपर मोटर | मध्यम | मध्यम | कम | कम | छोटा |
| बंद लूप मोटर कदम |
उच्च | उच्च | मध्यम | मध्यम | मध्यम |
| मोटर प्रकार | योग्यता | नुकसान |
|---|---|---|
| सर्वो मोटर |
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| स्टेपर मोटर |
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| बंद लूप मोटर कदम |
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सेमीकंडक्टर निर्माण उपकरणों को उन्नत नियंत्रण की आवश्यकता होती है, और मोटरों को सामान्य औद्योगिक मशीनरी में उपयोग होने वाली मोटरों की तुलना में अलग प्रदर्शन की आवश्यकता होती है।
यहां हम सर्वो मोटर्स पर ध्यान केंद्रित करेंगे और सेमीकंडक्टर निर्माण उपकरणों के लिए उपयुक्त मोटर्स के प्रदर्शन के प्रमुख बिंदुओं की व्याख्या करेंगे।
सेमीकंडक्टर निर्माण उपकरण के लिए सर्वो मोटर का चयन करते समय, सबसे पहले टॉर्क विशेषताओं पर विचार करना आवश्यक है जो उपकरण के भार को मज़बूती से संचालित कर सकें। अधिकतम टॉर्क और निरंतर टॉर्क के अलावा, यह भी देखना ज़रूरी है कि त्वरण और मंदी के दौरान क्षणिक पीक टॉर्क पर्याप्त है या नहीं।
सर्वो मोटर की नियंत्रण सटीकता एनकोडर के रिज़ॉल्यूशन और पहचान विधि से बहुत प्रभावित होती है। उच्च-रिज़ॉल्यूशन वाले एनकोडर से लैस मोटरें अक्सर उन प्रक्रियाओं में उपयोग की जाती हैं जिनमें विशेष रूप से सटीक स्थिति निर्धारण की आवश्यकता होती है।
सर्वो मोटर की नियंत्रण बैंडविड्थ स्थिति निर्धारण समय और कंपन दमन विशेषताओं को प्रभावित करती है। बार-बार उच्च गति से चलने और रुकने की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों में, नियंत्रण प्रणाली के लाभ के समायोजन और उपकरण संरचना में अनुनाद को रोकने के उपायों सहित एक व्यापक अध्ययन आवश्यक है।
सेमीकंडक्टर निर्माण उपकरणों में अक्सर सीमित स्थान में कई अक्षों को स्थापित करने की आवश्यकता होती है। यदि मोटर के बाहरी आयाम या वजन अधिक हैं, तो यह उपकरण के समग्र डिजाइन पर प्रतिबंध लगाता है, इसलिए यह महत्वपूर्ण है कि मोटर छोटी और हल्की हो।
एक सर्वो सिस्टम केवल एक मोटर नहीं है, बल्कि इसमें एक सर्वो एम्पलीफायर और इसके साथ काम करने वाला एक होस्ट कंट्रोल डिवाइस भी शामिल होता है। इसलिए, मोटर का चयन करते समय, नेटवर्क प्रोटोकॉल (ईथरकैट, ईथरनेट/आईपी, आदि) के साथ अनुकूलता और विभिन्न सेंसर और सुरक्षा कार्यों के साथ विस्तार क्षमता पर विचार करना आवश्यक है।
सेमीकंडक्टर निर्माण उपकरणों को स्थिर और उच्च परिशुद्धता वाले संचालन की आवश्यकता होती है, इसलिए मोटरों द्वारा उत्पन्न कंपन और गर्मी प्रक्रिया पर नकारात्मक प्रभाव डाल सकती है।
इसके अलावा, सेमीकंडक्टर निर्माण उपकरण कुल मिलाकर बड़ी मात्रा में बिजली की खपत करते हैं, इसलिए पर्यावरणीय प्रभाव को कम करने और सतत विकास के प्रति प्रतिक्रिया देने के दृष्टिकोण से उच्च ऊर्जा दक्षता वाले मोटरों की भी आवश्यकता होती है।
कुछ सर्वो एम्पलीफायर में ब्रेक कंट्रोल और टॉर्क लिमिटिंग जैसी सुरक्षा सुविधाएँ मानक रूप से मौजूद होती हैं। संपूर्ण सिस्टम के लिए सुरक्षा मानकों का अनुपालन सुनिश्चित करने के लिए, मोटर और एम्पलीफायर की सुरक्षा सुविधाओं की जाँच करें और आवश्यकतानुसार उन्हें लागू करें।
सेमीकंडक्टर निर्माण उपकरण अक्सर 24 घंटे लगातार काम करते हैं, इसलिए सर्वो मोटरों की उच्च विश्वसनीयता महत्वपूर्ण है। निर्माता की सहायता प्रणाली सहित, दीर्घकालिक संचालन के लिए डिज़ाइन की गई सर्वो मोटरों का चयन करना महत्वपूर्ण है।
सान्यो डेन्की कंपनी लिमिटेड सेमीकंडक्टर विनिर्माण उपकरणों की विविध आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए नियंत्रण मोटरों की एक विस्तृत श्रृंखला प्रदान करता है।
यह एक ऐसा एसी सर्वो सिस्टम है जो उन्नत सर्वो प्रदर्शन और ऊर्जा की बचत का एहसास करता है।
गति आवृत्ति प्रतिक्रिया को 3.5 kHz (हमारे पारंपरिक उत्पादों की तुलना में 1.6 गुना अधिक) तक बढ़ा दिया जाता है, और एनकोडर को मानक 23 बिट्स (हमारे पारंपरिक उत्पादों की तुलना में 64 गुना अधिक*) से अधिकतम 27 बिट्स तक चुना जा सकता है। इसके अलावा, अपने कॉम्पैक्ट और हल्के डिज़ाइन के कारण, यह उपकरण के लघुकरण और अंतरिक्ष-बचत डिज़ाइन में योगदान देता है।
* हमारे पारंपरिक उत्पाद: एसी सर्वो सिस्टम SANMOTION R
यह उच्च गति और उच्च परिशुद्धता वाली रैखिक गति प्राप्त करता है, जिससे चक्र समय कम होता है और उत्पादकता में सुधार होता है।
लीनियर सर्वो मोटर्स में बॉल स्क्रू की तरह कोई भी ऐसा पुर्जा नहीं होता जो यांत्रिक संपर्क में आता हो या घिसता हो, इसलिए इनमें उपकरण के रखरखाव की आवृत्ति कम होती है।
फ्लैट टाइप के अलावा, हमारी लाइनअप में एक सेंटर मैग्नेट टाइप भी शामिल है जो मोटर के भीतर चुंबकीय आकर्षण बल को रद्द करके डिवाइस की संरचना को सरल बना सकता है, और एक उच्च-त्वरण वाला ट्विन टाइप लीनियर सर्वो मोटर भी शामिल है।
उच्च टॉर्क, कम कंपन और कम शोर प्राप्त किए गए हैं। घटकों के डिज़ाइन की समीक्षा और अनुकूलन करके, हमने उच्च टॉर्क प्राप्त करते हुए आकार और वजन में उल्लेखनीय कमी हासिल की है।
"SANMOTION F" सीरीज़ के स्टेपिंग ड्राइवर मानक विशिष्टताओं के रूप में अंतर्राष्ट्रीय उत्पाद सुरक्षा मानकों (जैसे UL मानक) का अनुपालन करते हैं। रेंज व्यापक है और लीनियर ड्राइव स्टेपिंग मोटर्स भी उपलब्ध हैं। वैक्यूम वातावरण अनुकूलता, शाफ्ट प्रोसेसिंग और डैम्पर इंस्टॉलेशन सहित व्यक्तिगत ग्राहक आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए लचीला अनुकूलन संभव है।
विवरण पृष्ठ: मोटर अनुकूलन के उदाहरण
स्टेपिंग मोटर, सर्वो मोटर की तुलना में उपयोग में आसान और अधिक विश्वसनीय होती है, क्योंकि यह दोनों प्रकार की मोटरों के फायदों को एक साथ जोड़ती है।
एक स्थिति पहचान सेंसर घूर्णन के दौरान स्वचालित रूप से क्लोज्ड-लूप नियंत्रण और रुकने पर ओपन-लूप नियंत्रण के बीच स्विच करता है।
इससे स्टेपिंग मोटर्स की तरह सिंक्रोनाइज़ेशन का नुकसान नहीं होता है, जिससे कंपन कम होता है और उपकरण की विश्वसनीयता में सुधार होता है।
पर्यवेक्षण: SANMOTION ग्रुप, बिक्री विभाग, सान्यो डेन्की कंपनी लिमिटेड
रिलीज़ की तारीख:
विनिर्माण का लक्ष्य दुनिया में नंबर 1 बनना है
तकनीकी क्षमताएं जो उन्नत अनुकूलन को सक्षम बनाती हैं
जल्द ही 100वीं वर्षगांठ
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