एम्प्लिडाइन

एम्प्लिडाइन एक पुरानी विद्युत-यांत्रिक विकिर्णक है जिसे द्वितीय विश्व युद्ध से पहले अर्न्स्ट एलेक्जेंडरसन ने आविष्कार किया था। इसमें एक विद्युत मोटर एक डीसी जनरेटर को चलाता है। वृद्धि करने के लिए उपयोग किया जाने वाला सिग्नल (संकेत) जनरेटर की फ़ील्ड वाइंडिंग में लगाया जाता है, और उसका आउटपुट वोल्टेज फ़ील्ड की वर्तमान धारा की वृद्धि की हुई प्रतिलिपि होती है। उदाहरणार्थ, अद्यतन जानकारी के अनुसार, अम्प्लिडाइन उच्च शक्ति वाली सर्वो और नियंत्रण प्रणालियों में उद्योग में प्रयुक्त होता था, जो कम शक्ति वाले नियंत्रण सिग्नल को बढ़ाकर शक्तिशाली विद्युत मोटरों को नियंत्रित करने के लिए प्रयुक्त होता था। लेकिन अब यह अधिकांशत: पुराना हो गया है।

एम्प्लिडाइन कैसे काम करता है
एम्प्लिडाइन में विद्युत मोटर शाफ्ट पर एक जेनरेटर को घुमाता है। सामान्य मोटर-जेनरेटर की भांति, एम्प्लिडाइन का उद्देश्य एक स्थिर वोल्टेज उत्पन्न नहीं करना होता है, बल्कि प्रवेश धारा के अनुपात में वोल्टेज उत्पन्न करना होता है, ताकि उच्च आउटपुट शक्ति की आवश्यकता वाले उदाहरणों में प्रवेश को वृद्धि दी जा सके। मोटर शक्ति प्रदान करता है, जो जनरेटर को एक स्थिर गति से घुमाता है, और विकसित करने के लिए जनरेटर की फील्ड वाइंडिंग में प्रवेश दिया जाता है। वाइंडिंग को लागू की जाने वाली धारा जितनी अधिक होगी, चुंबकीय क्षेत्र उतना ही मजबूत होगा और इस प्रकार जनरेटर का आउटपुट वोल्टेज भी उतना ही उच्च होगा। इसलिए जनरेटर का आउटपुट वोल्टेज वायवी धारा की फील्ड वाइंडिंग में लागू किए गए प्रवेश की एक वृद्धि रूपी प्रतिलिपि होता है। एक सामान्य जनरेटर में, भार ब्रश चुंबकीय क्षेत्र फ्लक्स के परिपेषण के साथ अपरिपेषण होते हैं। जनरेटर को एक एम्प्लिडाइन में बदलने के लिए, सामान्यतः भार ब्रश को साथ में जोड़ा जाता है और आउटपुट एक ऐसे सेट के ब्रश से लिया जाता है जो फील्ड के साथ समानरेखा है। अब अपरिपेषण ब्रश 'क्वाड्रेचर' ब्रश कहलाते हैं। यह साधारण परिवर्तन गेन को एक गुणा 10,000 या उससे अधिक बढ़ा सकता है।

एम्प्लिडाइन की आवृत्ति प्रतिक्रिया कम आवृत्तियों तक सीमित है, यह ऑडियो आवृत्तियों को भी संभाल नहीं सकती है, इसलिए इसका उपयोग औद्योगिक प्रक्रियाओं में कम आवृत्ति नियंत्रण संकेतों को बढ़ाने तक ही सीमित है।

ऐतिहासिक रूप से, एम्प्लिडाइन्स बहुत उच्च शक्ति (दसियों किलोवाट) उत्पन्न करने वाले पहले एम्पलीफायरों में से एक थे, जिससे भारी मशीनरी का सटीक फीडबैक नियंत्रण संभव हो सका। उचित आकार की वैक्यूम ट्यूब बड़ी मोटरों को नियंत्रित करने के लिए पर्याप्त शक्ति प्रदान करने में असमर्थ थीं, लेकिन एम्प्लिडाइन के इनपुट को चलाने वाले वैक्यूम ट्यूब सर्किट का उपयोग बड़ी मोटरों को चलाने के लिए आवश्यक शक्ति तक छोटे सिग्नल को बढ़ावा देने के लिए किया जा सकता था। प्रारंभिक (द्वितीय विश्व युद्ध के युग) गन ट्रैकिंग और रडार सिस्टम ने इस दृष्टिकोण का उपयोग किया था।

एम्प्लीडाइन्स अब अप्रचलित तकनीक है, जिसका स्थान आधुनिक पावर अर्धचालक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों जैसे एमओएसएफईटी और आईजीबीटी ने ले लिया है, जो किलोवाट रेंज में आउटपुट पावर का उत्पादन कर सकते हैं।

गन माउंट नियंत्रण प्रणालियों में उपयोग करें
अम्प्लिडाइन पहली बार यूएस नौसेना में सर्वो प्रणालियों में प्रयुक्त किया गया था जो नौसेना गन माउंट को घुमाने वाले विद्युत मोटरों को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया जाता था, ताकि गन को एक लक्ष्य पर निशाना बनाया जा सके। प्रणाली (दायीं रेखाचित्र) एक प्रतिपुष्टि नियंत्रण प्रणाली है जिसमें एक सेंसर से आने वाली प्रतिपुष्टि स्थानिक तरीके से पुनर्प्राप्त होती है जो तोप की वर्तमान स्थिति को प्रतिनिधित करती है, और नियंत्रण प्रतिपुष्टि जो वांछित स्थिति को प्रतिनिधित करती है, के साथ तुलना की जाती है, और अंतर को अम्प्लिडाइन जेनरेटर द्वारा बढ़ाया जाता है ताकि गन माउंट मोटर को घुमाने के लिए। घटक हैं:


 * सिंक्रो कंट्रोल ट्रांसफार्मर;
 * प्रवर्धक;
 * एम्प्लिडाइन मोटर-जनरेटर, जो वार्ड लियोनार्ड कंट्रोल ड्राइव के समान है;
 * और अनुवर्ती डीसी मोटर जो लोड को स्थापित करने के लिए चलाती है।

अमेरिकी नौसेना मैनुअल नेवल ऑर्डिनेंस एंड गनरी का अध्याय 10, खंड 1 (1957) एम्प्लिडाइन के संचालन की व्याख्या करता है:

"सिंक्रो कंट्रोल ट्रांसफॉर्मर ऑर्डर सिग्नल प्राप्त करता है जो विद्युत रूप से इंगित करता है कि लोड की स्थिति क्या होनी चाहिए। सिंक्रो कंट्रोल ट्रांसफार्मर का रोटर रिस्पॉन्स शाफ्ट द्वारा घुमाया जाता है, जो लोड के लिए तैयार होता है और इस तरह इंगित करता है कि लोड की स्थिति वास्तव में क्या है। सिंक्रो वास्तविक लोड स्थिति की तुलना ऑर्डर की गई स्थिति से करता है; और, यदि दोनों सहमत नहीं हैं, तो यह एक प्रत्यावर्ती-वर्तमान सिग्नल उत्पन्न करता है जो प्रवर्धक को प्रेषित होता है। दो स्थितियों के बीच के कोणीय अंतर को एरर कहा जाता है, और प्रवर्धक को सिग्नल एरर सिग्नल कहा जाता है। एरर सिग्नल अपनी विद्युत विशेषताओं से एरर के आकार और दिशा को इंगित करता है। यदि कोई एरर उपस्थित नहीं है, तो सिस्टम को पत्राचार में कहा जाता है और एरर सिग्नल शून्य है।'

विशेष रूप से, नियंत्रण ट्रांसफॉर्मर के आउटपुट का चरण (सिंक्रो विद्युत स्रोत के साथ समकोण में या उलटे कोण में) एरर सिग्नल की ध्वनि दिया। एक चरण-संवेदनशील डिमोड्यूलेटर, सिंक्रो विद्युत को उसका संदर्भ बनाते हुए, आवश्यक ध्वनि की ध्रुवीकता से DC एरर सिग्नल बनाता था।

एप्लीकेशन
एम्प्लिडाइन्स का उपयोग प्रारम्भ में इलेक्ट्रिक लिफ्ट और नौसैनिक बंदूकों और 1942 में एससीआर-584 जैसे एंटीएयरक्राफ्ट आर्टिलरी रडार को इंगित करने के लिए किया गया था। बाद में स्टीलवर्क में प्रक्रियाओं को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया गया।

प्रारंभिक परमाणु पनडुब्बी डिज़ाइन (S3G ट्राइटन) में नियंत्रण छड़ों को दूर से संचालित करने के लिए उपयोग किया जाता है।

डीजल-इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव नियंत्रण प्रणालियाँ। आरंभिक ALCO रोड-स्विचर इंजनों ने इस तकनीक का उपयोग किया।

EBR-II में द्वितीयक सोडियम के लिए प्रत्यावर्ती धारा रैखिक प्रेरण पंप।

यह भी देखें

 * ब्रश डीसी इलेक्ट्रिक मोटर
 * हैरी वार्ड लियोनार्ड
 * चुंबकीय प्रवर्धक
 * मेटाडाइन
 * मोटर-जनरेटर

बाहरी संबंध

 * US Patent 2236984 Electric motor control system
 * Adventures in Cybersound website