FOC कंट्रोल क्या है? ज़्यादा से ज़्यादा अंडरवाटर थ्रस्टर FOC कंट्रोल क्यों अपना रहे हैं?

FOC (फील्ड ओरिएंटेड कंट्रोल, Field Oriented Control) ब्रशलेस मोटरों के लिए एक उन्नत मोटर नियंत्रण तकनीक है। टॉर्क और मैग्नेटिक फ़ील्ड घटकों को सटीक रूप से नियंत्रित करके, FOC कम शोर, उच्च दक्षता, कम गर्मी उत्पन्न करना और अत्यंत स्मूथ पावर आउटपुट प्रदान करता है।

पानी के अंदर प्रणोदन प्रणालियों में—विशेषकर ROVs (रिमोटली ऑपरेटेड व्हीकल), AUVs (ऑटोनॉमस अंडरवाटर व्हीकल्स), USVs (अनमैंड सतही वाहन) और अन्य पेशेवर अंडरवाटर प्लेटफ़ॉर्म्स जहां स्थिरता और विश्वसनीयता महत्वपूर्ण हैं—FOC नियंत्रण तेजी से मुख्यधारा का समाधान बन रहा है।

जब इसे APISQUEEN Beluga 24V 30A / 24V 50A FOC ESCs और APISQUEEN 24V U92 Pro अंडरवाटर थ्रस्टर के साथ जोड़ा जाता है, तो उपयोगकर्ता वास्तविक अंडरवाटर अनुप्रयोगों में कम गति नियंत्रण, ध्वनिक प्रदर्शन और कुल ऊर्जा दक्षता में महत्वपूर्ण सुधार का अनुभव कर सकते हैं।

1. FOC नियंत्रण कैसे काम करता है और इसके प्रमुख लाभ

FOC, जिसे वेक्टर नियंत्रण भी कहा जाता है, BLDC (ब्रशलेस डीसी मोटर्स) और PMSM (पर्मानेन्ट मैग्नेट सिंक्रोनस मोटर्स) के लिए डिज़ाइन किया गया है।

FOC का मूल सिद्धांत तीन-फेज़ मोटर करंट को गणितीय रूप से दो स्वतंत्र घटकों में विभाजित करना है:

• टॉर्क घटक (Iq)
  सीधे मोटर टॉर्क उत्पन्न करने के लिए जिम्मेदार।

• फ़्लक्स घटक (Id)
  मैग्नेटिक फ़ील्ड स्थापित करने और बनाए रखने के लिए जिम्मेदार।

इन दोनों घटकों की मात्रा और चरण को वास्तविक समय में गतिशील रूप से समायोजित करके, FOC मोटर को सभी परिस्थितियों में इसके आदर्श इलेक्ट्रोमैग्नेटिक स्थिति के करीब संचालित करने की अनुमति देता है।

पारंपरिक स्क्वायर-वेव (ट्रैपेज़ॉइडल) नियंत्रण की तुलना में FOC के प्रमुख लाभ:

• अत्यंत स्मूथ संचालन
  साइनसॉइडल करंट आउटपुट टॉर्क रिबल, वाइब्रेशन और मैकेनिकल शॉक को काफी कम करता है।

• कम गति पर उत्कृष्ट सटीकता
  बहुत कम RPM पर भी स्थिर और रैखिक थ्रस्ट, सटीक अंडरवाटर मैन्युवरिंग और स्टेशन कीपिंग के लिए आदर्श।

• उच्च दक्षता
  बेहतर करंट उपयोग विद्युत हानियों को कम करता है और बैटरी की अवधि बढ़ाता है।

• कम गर्मी उत्पन्न होना
  कॉपर और आइरन लॉस को कम करना सील किए गए अंडरवाटर थ्रस्टर्स की विश्वसनीयता में सुधार करता है।

• कम ध्वनिक शोर
  साइनसॉइडल ड्राइव विद्युत चुम्बकीय शोर को कम करता है, वैज्ञानिक अनुसंधान, निरीक्षण और अंडरवाटर फिल्मांकन के लिए उपयुक्त।

नियंत्रण विधियों की तुलना:

2. अंडरवाटर थ्रस्टर्स के लिए APISQUEEN FOC ESC समाधान

अंडरवाटर प्रणोदन प्रणालियों की मांगों को पूरा करने के लिए, APISQUEEN दो उच्च प्रदर्शन FOC ESCs प्रदान करता है, जो विशेष रूप से विश्वसनीयता, दक्षता और स्मूथ नियंत्रण के लिए डिज़ाइन किए गए हैं:

1. APISQUEEN Beluga 24V 30A FOC ESC

• PWM नियंत्रण का समर्थन करता है, वैकल्पिक RS485 / CAN बस अनुकूलन

• स्मूथ लो-स्पीड स्टार्टअप, छोटे ROVs, वैज्ञानिक उपकरण और हल्के अंडरवाटर प्लेटफ़ॉर्म्स के लिए आदर्श

• अंतर्निहित सुरक्षा: ओवरकरंट, ओवरवोल्टेज और थर्मल सुरक्षा

2. APISQUEEN Beluga 24V 50A FOC ESC

• मध्यम से बड़े अंडरवाटर थ्रस्टर्स के लिए उच्च पावर आउटपुट

• सटीक लो-स्पीड नियंत्रण और स्थिर हाई-थ्रस्ट संचालन के लिए तेज़ डायनेमिक प्रतिक्रिया

• लंबे समय तक सतत संचालन के लिए डिज़ाइन किया गया, थ्रस्टर सेवा जीवन बढ़ाने में मदद करता है

3. APISQUEEN 24V U92 Pro अंडरवाटर थ्रस्टर के साथ वास्तविक प्रदर्शन

APISQUEEN Beluga FOC ESCs के साथ संयोजन में, U92 Pro अंडरवाटर थ्रस्टर वास्तविक अंडरवाटर वातावरण में महत्वपूर्ण सुधार प्रदान करता है:

• कम ऑपरेशन शोर
  उपयोगकर्ताओं ने कम और मध्यम गति पर काफी कम शोर स्तर रिपोर्ट किया।

• स्मूथ और रैखिक थ्रस्ट आउटपुट
  FOC नियंत्रण पूरे स्पीड रेंज में पूर्वानुमेय थ्रस्ट प्रतिक्रिया सुनिश्चित करता है, कम गति की जिटर और अचानक टॉर्क स्टेप्स को समाप्त करता है।

• बेहतर दक्षता और कम गर्मी
  कम ऊर्जा हानि बैटरी की अवधि बढ़ाती है और थर्मल तनाव को कम करती है, थ्रस्टर की जीवन अवधि बढ़ाती है।

• कठिन परिस्थितियों में उच्च विश्वसनीयता
  U92 Pro में एंटी-सैंड, एंटी-मड और जंग-प्रतिरोधी हाउसिंग के साथ आउट-रोटर मोटर डिज़ाइन है। FOC नियंत्रण के साथ, यह जटिल अंडरवाटर परिस्थितियों में विश्वसनीय रूप से संचालित होता है।

4. व्यावहारिक अंडरवाटर अनुप्रयोगों में FOC नियंत्रण के लाभ

1. वैज्ञानिक अनुसंधान और अन्वेषण
   कम शोर और स्थिर थ्रस्ट सोनार सिस्टम और संवेदनशील अंडरवाटर उपकरणों के साथ हस्तक्षेप को कम करता है।

2. सटीक लो-स्पीड मैन्युवरिंग
   मल्टी-थ्रस्टर सिस्टमों को एटीट्यूड समायोजन, क्रूज़िंग और स्टेशन कीपिंग के लिए सटीक कम गति नियंत्रण की आवश्यकता होती है – FOC स्मूथ और पूर्वानुमेय प्रतिक्रिया प्रदान करता है।

3. लंबी अवधि सतत संचालन
   उच्च दक्षता और कम गर्मी उत्पादन FOC को लंबे मिशनों और endurance-फोकस्ड प्लेटफ़ॉर्म्स के लिए आदर्श बनाता है।

4. कठिन वातावरण में संचालन
   सील किए गए अंडरवाटर थ्रस्टर्स में गर्मी निपटान सीमित होता है। FOC नियंत्रण तापमान निर्माण को कम करता है, जिससे सिस्टम की कुल विश्वसनीयता में काफी सुधार होता है।

5. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

Q1: क्या FOC नियंत्रण के लिए एन्कोडर की आवश्यकता है?
ज़रूरी नहीं। कई अंडरवाटर थ्रस्टर्स सेंसरलेस FOC का उपयोग करते हैं, जिसमें कंट्रोलर रोटर की स्थिति को एल्गोरिदमिक रूप से अनुमानित करता है, जिससे सिस्टम संरचना सरल होती है और विश्वसनीयता बढ़ती है।

Q2: क्या FOC हमेशा स्क्वायर-वेव नियंत्रण से बेहतर है?
अधिकतर उच्च प्रदर्शन वाले अनुप्रयोगों में, हाँ। हालाँकि, FOC में उच्च हार्डवेयर और विकास लागत शामिल है। कम लागत या शुरुआती उपयोग मामलों के लिए, स्क्वायर-वेव नियंत्रण पर्याप्त हो सकता है।

Q3: क्या APISQUEEN U92 Pro को समुद्री पानी में इस्तेमाल किया जा सकता है?
हाँ। इसका जंग-प्रतिरोधी डिज़ाइन, FOC नियंत्रण के साथ मिलकर, नमक पानी, रेत और कीचड़ में लंबे समय तक विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करता है।

6. निष्कर्ष

FOC कोई नई तकनीक नहीं है, लेकिन इसकी स्पष्ट लाभों के कारण यह अंडरवाटर प्रणोदन प्रणालियों में तेजी से लोकप्रिय हो रही है:

• विशेष रूप से कम गति पर स्मूथ और सटीक थ्रस्ट

• शोर में कमी, बेहतर दक्षता और लंबी बैटरी अवधि

• उच्च गुणवत्ता वाले थ्रस्टर्स जैसे APISQUEEN 24V U92 Pro के साथ बेहतर विश्वसनीयता

APISQUEEN Beluga 24V 30A / 50A FOC ESCs को पेशेवर अंडरवाटर थ्रस्टर्स के साथ संयोजित करके, उपयोगकर्ता ROVs, AUVs, अनुसंधान प्लेटफ़ॉर्म्स, निरीक्षण सिस्टम और इलेक्ट्रिक बोट्स में शांत, स्मूथ और अधिक कुशल प्रणोदन प्राप्त कर सकते हैं, जिससे कम गति की वाइब्रेशन, शोर और हीट मैनेजमेंट से संबंधित सामान्य समस्याओं का समाधान होता है।