পাঠ ৩: একটি বায়ুসংক্রান্ত সিস্টেমে বায়ু প্রবাহ
আগের পাঠে আপনি একটি বায়ুসংক্রান্ত সিস্টেমের উপাদানগুলি সম্পর্কে শিখেছেন এবং বাস্তব উদাহরণের সাহায্যে সেই উপাদানগুলি সনাক্ত করেছেন। এই পাঠে, আপনি একটি বায়ুসংক্রান্ত সিস্টেমের বলবিদ্যা সম্পর্কে আরও জানবেন এবং বুঝতে পারবেন কিভাবে সংকুচিত বায়ু সিস্টেমের মধ্য দিয়ে চলাচল করে এবং গতি তৈরি করে।
এই পাঠে আপনি শিখবেন:
- একটি বায়ুসংক্রান্ত সার্কিট ডায়াগ্রাম করা
- একটি বায়ুসংক্রান্ত সার্কিটের মাধ্যমে সংকুচিত বাতাসের প্রবাহ সনাক্তকরণ
- সংকুচিত বাতাস দ্বারা সৃষ্ট বল এবং অ্যাকচুয়েশনের মাধ্যমে এটি কীভাবে স্থানান্তরিত হয়
এই পাঠের শেষে, আপনি ভবিষ্যতের CTE ওয়ার্কসেল বিল্ডে নিউমেটিক্স উপাদানগুলির একটি চিত্র তৈরি করবেন।
বায়ুসংক্রান্ত সিস্টেম এবং সার্কিট
পূর্ববর্তী পাঠগুলিতে, আপনি বিভিন্ন বায়ুসংক্রান্ত উপাদান সম্পর্কে শিখেছেন এবং একটি শিল্প উৎপাদন উদাহরণে সেই উপাদানগুলিকে চিহ্নিত করেছেন। নিউম্যাটিক্স সিস্টেম, যেমনটি আপনি শিখেছেন, বাতাস ধারণ করে, সেই বাতাসকে একটি সার্কিটের মাধ্যমে পরিবহন করে এবং উৎপন্ন শক্তি ব্যবহার করে কাজ সম্পন্ন করে। "নিউম্যাটিক সার্কিট" শব্দটি সেই সিস্টেমের একটি অংশকে বর্ণনা করতে ব্যবহৃত হয়। একটিpনিউম্যাটিক সার্কিটহল বায়ুসংক্রান্ত উপাদানগুলির একটি সেট যা একসাথে কাজ করে একটি একক অ্যাকচুয়েশন (গতি) সম্পাদন করে।
এই পাঠে, আপনাকে একটি একক বায়ুসংক্রান্ত সার্কিটের কার্যকারিতা সম্পর্কে নির্দেশনা দেওয়া হবে।
আপনার ইঞ্জিনিয়ারিং নোটবুকে ডায়াগ্রাম ব্যবহার করা
বায়ুসংক্রান্ত সার্কিটে বায়ু প্রবাহের এই অনুসন্ধান জুড়ে চিত্র বা ছোট স্কেচ ব্যবহার করা হবে। এই চিত্রগুলি পৃথক উপাদানগুলির বিন্যাস চিত্রিত করে এবং সংকুচিত বাতাসের গতিবিধি বর্ণনা করে। ডায়াগ্রামগুলি একটির উপর আরেকটি তৈরি হবে, প্রয়োজনে অতিরিক্ত উপাদান যুক্ত করা হবে। পাঠ জুড়ে এই চিত্রগুলি আপনার ইঞ্জিনিয়ারিং নোটবুকে লিপিবদ্ধ করুন।
আপনার জ্ঞাতার্থে
চিত্রগুলি অনেক রূপ নিতে পারে। সিটিই ডিজিটাল ইঞ্জিনিয়ারিং নোটবুকে, যন্ত্রাংশগুলি স্কেল অনুসারে সরবরাহ করা হয় এবং বায়ুসংক্রান্ত সিস্টেমের চিত্র তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
তবে, বাতাসের প্রবাহ বর্ণনা করার সময় আরও সরলীকৃত অঙ্কনগুলিও বিষয়টি স্পষ্ট করে তোলার জন্য যথেষ্ট হতে পারে।
আপনার ইঞ্জিনিয়ারিং নোটবুকে আপনার জন্য সবচেয়ে ভালো কাজ করে এমন নোট নেওয়ার সিস্টেমটি ব্যবহার করুন।
বায়ু প্রবাহের চিত্র অঙ্কন করা
বাতাস সরানো শুরু করার আগে, বায়ুসংক্রান্ত সার্কিটের বাতাসকে সংকুচিত করতে হবে। আপনি আগে যেমনটি শিখেছেন, এটি একটি এয়ার কম্প্রেসার দিয়ে করা হয়।
কম্প্রেসার যত বেশি চাপযুক্ত বাতাস তৈরি করে, বাতাসকে একটি এয়ার ট্যাঙ্কে সংরক্ষণ করা যায়। এই উপাদানগুলি পাইপের সাথে সংযুক্ত।
সিস্টেমে চাপযুক্ত বাতাস থাকার ফলে, এখন সোলেনয়েডকে সেই বাতাসের প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করতে সংযুক্ত করা যেতে পারে।
সোলেনয়েড থেকে, দুটি টিউব প্রতিটি সিলিন্ডারের সাথে সংযুক্ত হয়:
- সংকুচিত বাতাসের সিলিন্ডার প্রসারিত করার জন্য একটি পথ
- সংকুচিত বাতাসের সিলিন্ডার প্রত্যাহারের জন্য একটি পথ
আপনার জ্ঞাতার্থে
এই চিত্রগুলির জন্য, টিউবগুলি কেবল সম্পর্কিত উপাদানগুলিকে স্পর্শ করছে, নির্দিষ্ট ইনপুট এবং আউটপুটগুলিকে নয় যা একটি বিল্ডে প্রাসঙ্গিক হবে। নিউমেটিক সোলেনয়েডের চিহ্নগুলি টিউবিংয়ের সঠিক অবস্থান নির্দেশ করে।
সোলেনয়েডের প্রতিটি বায়ুসংক্রান্ত সার্কিটে টিউবিং সংযোগের জন্য তিনটি অবস্থান থাকে।
- পিনির্দেশ করে যে কম্প্রেসার এবং এয়ার ট্যাঙ্ক থেকে চাপযুক্ত বাতাস কোথায় সংযুক্ত করতে হবে। এটি সোলেনয়েডের ইনপুট।
- Aনির্দেশ করে যে নিউমেটিক সিলিন্ডারের A পাশ থেকে টিউবটি কোথায় সংযুক্ত করতে হবে।
- Bনির্দেশ করে যে নিউমেটিক সিলিন্ডারের B পাশ থেকে টিউবটি কোথায় সংযুক্ত করতে হবে।
A এবং B সংযোগগুলি হল সোলেনয়েডের আউটপুট।
নিউমেটিক সোলেনয়েডের ইনপুট এবং আউটপুট আরও ভালোভাবে বোঝার জন্য এই চিহ্নগুলি আপনার ডায়াগ্রামে যোগ করা যেতে পারে।
বায়ু প্রবাহ অনুসরণ করা
এখন যেহেতু এই বায়ুসংক্রান্ত সার্কিটটি চিত্রিত করা হয়েছে, তাই বাতাসের প্রবাহ আরও সহজে দেখা যাবে।
মনে রাখবেন যে সংকুচিত বায়ু বায়ুসংক্রান্ত ব্যবস্থায় শক্তির উৎস। বায়ু প্রবাহ অনুসরণ করে, আপনি বিভিন্ন বায়ুসংক্রান্ত উপাদানের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় বল কার্যকরভাবে অনুসরণ করতে পারেন।
পূর্বে আলোচনা করা হয়েছে, কম্প্রেসারে বাতাস চাপযুক্ত হয়, যা সমগ্র সিস্টেমে বাতাসের প্রবাহ শুরু করে।
যখন বাতাস চাপযুক্ত হবে, তখন এটি এয়ার ট্যাঙ্কেও প্রবাহিত হবে যাতে কম্প্রেসার বন্ধ করার সময় ব্যবহারের জন্য চাপযুক্ত বাতাসের একটি সঞ্চয় তৈরি হয়। বায়ুপ্রবাহের এই উদাহরণের জন্য, ধরে নেওয়া যেতে পারে যে চাপযুক্ত বাতাস ট্যাঙ্ক এবং সংকোচকারী উভয় থেকেই আসছে।
বাম দিকের ভিডিওটিতে CTE নিউমেটিক সিস্টেম দেখানো হয়েছে যেখানে লাল তীরগুলি বায়ুপ্রবাহ চিহ্নিত করছে। তীরগুলি টিউবের পথ অনুসরণ করে, ট্যাঙ্ক এবং কম্প্রেসার উভয় থেকে বেরিয়ে আসে এবং সোলেনয়েডে প্রবাহিত হয়।
সংকুচিত বাতাস হল সোলেনয়েডের ইনপুট। সোলেনয়েডের সাথে সংযুক্ত অন্যান্য টিউবগুলি আউটপুট হিসেবে কাজ করে। সেট করা নিয়ন্ত্রণের উপর নির্ভর করে, সংকুচিত বায়ু হয় নল A অথবা নল B-তে প্রবাহিত হবে।
বাম দিকের ভিডিওটিতে লাল তীরগুলি দেখানো হয়েছে যা সোলেনয়েড থেকে সিলিন্ডারে টিউব A এবং B এর মাধ্যমে বায়ুপ্রবাহ চিহ্নিত করছে।
সোলেনয়েডের মধ্যে বায়ুপ্রবাহ
মনে রাখবেন যে সোলেনয়েডগুলি একটি ভালভ হিসাবে কাজ করে।
সোলেনয়েডের ভেতরে, সংকুচিত বাতাসের জন্য একটি পথ রয়েছে যেখানে সর্বদা ইনপুট (P) এবং একটি আউটপুট বিকল্প (A অথবা B) অন্তর্ভুক্ত করে।
একটি প্রোগ্রামেবল লজিক কন্ট্রোলার (PLC) দ্বারা নির্দেশিত হলে, সোলেনয়েড এক আউটপুট থেকে অন্য আউটপুটে বায়ুপ্রবাহ স্যুইচ করবে। এটি মূলত সিলিন্ডারটি প্রসারিত বা প্রত্যাহারের জন্য সেট করা আছে কিনা তা বেছে নেয়।
একটি বায়ুসংক্রান্ত সিলিন্ডারের ভিতরে বল প্রয়োগ করুন
একবার সংকুচিত বাতাস সিলিন্ডারে পৌঁছে গেলে, বাতাস পিস্টনকে প্রসারিত করতে বা প্রত্যাহার করতে বাধ্য করবে।
যখন চাপযুক্ত বাতাস সিলিন্ডারের ভেতরের পিস্টনের উপর ধাক্কা দেয়, তখন বাতাস সেই পিস্টনের উপর বল প্রয়োগ করে এটিকে একটি রৈখিক দিকে (উপরে এবং নীচে অথবা সামনে পিছনে) সরাতে সাহায্য করে। সেই পিস্টনের নড়াচড়া তখন সিস্টেমটি যে কাজটির জন্য ডিজাইন করা হয়েছিল তা সম্পাদন করতে ব্যবহৃত হয়। এর মধ্যে থাকতে পারে বস্তু তোলা, ঠেলে দেওয়া বা টানা।
সোলেনয়েডে কোন আউটপুট বেছে নেওয়া হয় তার উপর ভিত্তি করে চলাচলের দিকনির্দেশনা নির্ধারণ করা হয়: A অথবা B।
যখন সংকুচিত বাতাস টিউব B এর মধ্য দিয়ে বায়ুসংক্রান্ত সিলিন্ডারে যায়, তখন সিলিন্ডারের ভিতরের পিস্টনটি বাইরে ঠেলে দেওয়া হয়। এর ফলে সিলিন্ডারের প্রান্তটি প্রসারিত হয়, যেমনটি বাম দিকের ভিডিওতে দেখানো হয়েছে।
যখন সংকুচিত বাতাস নল A-তে প্রবেশ করে, তখন সিলিন্ডারের ভিতরের পিস্টনটি সিলিন্ডারের ভিতরে আরও ঠেলে দেওয়া হয়। এর ফলে সিলিন্ডারের শেষ অংশটি সরে যায়, যেমনটি বাম দিকের ভিডিওতে দেখানো হয়েছে।
সিলিন্ডারের ভেতরের পিস্টনের উপর যে বল প্রয়োগ করা হয়, তার ফলে পিস্টনের সাথে সংযুক্ত যেকোনো উপকরণও নড়াচড়া করবে। এই ভিডিওতে, আপনি দেখতে পাচ্ছেন যে সিলিন্ডারে বাতাস প্রবাহিত হচ্ছে এবং সিলিন্ডারে পিস্টনের সাহায্যে ডাইভার্টারটি উপরের দিকে সরে যাচ্ছে।
কার্যকলাপ
এখন যেহেতু আপনি একটি সাধারণ বায়ুসংক্রান্ত সার্কিটের একটি চিত্র তৈরি করেছেন, আপনি ভবিষ্যতের ইউনিটে আপনার CTE ওয়ার্কসেলে যুক্ত করা বায়ুসংক্রান্ত সার্কিটগুলির একটি চিত্র তৈরি করে আপনার দক্ষতা অনুশীলন করবেন।
কার্যকলাপ:উপরের ছবিটি ব্যবহার করে, আপনার ইঞ্জিনিয়ারিং নোটবুকে বায়ুসংক্রান্ত সিস্টেমের একটি চিত্র তৈরি করুন।
- আপনার ডায়াগ্রাম তৈরি করার সময়, প্রতিটি বায়ুসংক্রান্ত সার্কিটকে সোলেনয়েডের উপর লেবেল করতে ভুলবেন না। লক্ষ্য করুন যে এই বিল্ডেতিননিউমেটিক সার্কিট রয়েছে।
- আপনি তিনটি সার্কিট একসাথে বা পৃথকভাবে ডায়াগ্রাম করবেন কিনা তা বেছে নিতে পারেন।
- আপনার চিত্র(গুলি) তৈরি করার পর, আপনার ইঞ্জিনিয়ারিং নোটবুকে নিম্নলিখিত প্রশ্নের উত্তর দিন।
- এই বায়ুসংক্রান্ত সিস্টেমে কয়টি বায়ুসংক্রান্ত সিলিন্ডার রয়েছে? প্রতিটি সিলিন্ডারের সাথে কোন কোন মেকানিজম সংযুক্ত থাকে বলে তুমি মনে করো?
- কম্প্রেসার থেকে প্রতিটি সিলিন্ডারে বাতাসের প্রবাহকে কী বলে? প্রতিটি সিলিন্ডারে বাতাসের প্রসারণের পথ আঁকুন। প্রতিটি সিলিন্ডারের বাতাস প্রত্যাহারের জন্য পথও আঁকুন।
- এই প্রতিটি বায়ুসংক্রান্ত সার্কিটের নাম কী রাখবেন? কর্মক্ষেত্রে এগুলো কোথায় রাখা হয়েছে তা দেখুন এবং বিবেচনা করুন যে এগুলো কী কাজ করতে পারে।
তোমার বোধগম্যতা পরীক্ষা করো
পরবর্তী পাঠে যাওয়ার আগে, আপনার ইঞ্জিনিয়ারিং নোটবুকে নিম্নলিখিত প্রশ্নগুলির উত্তর দিয়ে নিশ্চিত করুন যে আপনি এই পাঠের ধারণাগুলি বুঝতে পেরেছেন।
আপনার বোঝার প্রশ্নগুলি পরীক্ষা করুন > ( Google Doc / .docx / .pdf)
CTE ওয়ার্কসেল কিট দিয়ে আপনার নিজস্ব নিউমেটিক সার্কিট তৈরি এবং পরীক্ষা করতে পরবর্তী > নির্বাচন করুন।