Internet of Things यानि IoT एक इस तरह की टेक्नोलॉजी है जो कई सारी अलग – अलग तरह की smart devices को एक network की सहायता से एक दूसरे से connect करती है, ताकि वे सभी डिवाइस एक दूसरे से communicate कर सके और tasks को भी automate कर सके। IoT में इन कामो को करने के लिए जिन component का उपयोग किया जाता है उनमे से एक काफी ज्यादा महत्वपूर्ण component “Actuator” है, जिसका काम sensors के जरिए मिलने वाले data के आधार पर किसी तरह का एक real-world actions perform करना होता है।
अगर हम IoT devices को एक “brain” और “sensors” मानते है तो actuators भी उनके “muscle” होते है जो हमेशा physical world में परिवर्तन लाते रहते है।
आज के इस ब्लॉग में हम यही जानेगे की actuator क्या होते है, actuator types, working principle और साथ ही हम IoT में कुछ applications के बारे में भी जानेगे। तो आप भी इन सभी टॉपिक्स से सम्बंधित जानकारी प्राप्त करना चाहते है तो इस ब्लॉग को पूरा जरूर पड़े।
टॉपिक
What are actuators in IoT in Hindi? – आईओटी में एक्ट्यूएटर्स क्या हैं?
Actuator एक तरह की hardware device है जो हमेशा electrical signals को mechanical motion में बदलने का काम करती है। इसका जो काम है वह किसीभी तरह के input signal के आधार पर एक predefined काम को करने का होता है, जैसे की किसी gate को open करना, fan चालू करना, valve को control करना आदि।
जब भी हम किसी तरह की IoT Devices को बनाते या invent करते है तो हमें IoT Devices को बनाने के लिए कई तरह के Machine components या systems की जरूरत होती है जैसे – Controller (“मस्तिष्क”) + नेटवर्क (इंटरनेट) + Physical object (“चीज़”) + Actuator (“गति देनेवाला”) + Sensor आदि इन सभी के combination से भी IoT Devices को बनाया जाता है।
Actuator जो है वह किसी भी machine का एक बहुत जी ज्यादा महत्वपूर्ण हिस्सा होता है, जो किसी भी अशीन को चलने और गति प्रदान करने का काम करता है। अगर किसी मशीन में यह उपस्थिन नहीं है तो उसमे किसी भी तरह का automated system सही तरह से काम नहीं करता है।
इस का मतलब यह है की Actuator भी एक तरह का Machine component या system है जो किसी भी IoT Devices में system के Mechanism को चलाता है और साथ ही उसे control भी करता है। हर Devices में सबसे पहले तो Sensors, environment को sense करते है और उसे समझते है। फिर उसके बाद यह Actuator के लिए उस की actions required के अनुसार control signals को उत्त्पन्न करते है।
अगर देखा जाए तो servo motor भी actuator का ही उदहारण है। ये शभी linear और rotatory actuators होते है, जो किसी भी तरह की Specified angular और linear position में जा सकते है। हम अपनी जरूरत के हिसाब से किसी Motor को 90-degree या 180-degree या फिर उस से ज्यादा degree पर घुमा सकते है। लेकिन उस के लिए हमे इन IoT applications में servo motors का उपयोग करना होगा।
नीचे दिखाए गए diagram दिखाया गया है, किस तरह actuators काम करता है। और साथ ही इस में यह भी दिखाया गया है कि किस तरह Controller Sensors, Data के आधार पर actuators को यह बताता है की उसे किस तरह work करना है।
Types of actuators in IoT in Hindi – आईओटी में एक्चुएटर्स के प्रकार
आमतौर पर IoT (Internet of Things) मैं 3 मुख्य प्रकार होते है लेकिन 1960 के दशक मैं आधुनिक इंडस्ट्रीज की जरूरत के हिसाब से एक्टुएटर्स टेक्नोलॉजी को विकसित किया गया।
Electrical Actuators
जिन actuators, में Electrical Energy का उपयोग किया जाता है उन्हें Electrical actuator कहते है। आमतौर पर यह actuator, Electrical Energy को बदल कर mechanical torque परिवर्तित कर देते है जो कि एक मोटर के द्वारा operated होते है। Solenoid Based Electric Bell भी एक Electrical Energy का ही उदहारण है।
Advantages
- Electrical actuator किसी भी औद्योगिक Valves को Automatic कर देते है और इन्हे Automatic करने के लिए Electrical actuator में कई सारे applications उपस्थित है।
- इस में किसी भी तरह का fluid leak नहीं होता है इस लिए इस का उपयोग Safe होता है। और यह काम करते समय किसी भी तरह का शोर नहीं करता है जिसके कारण Noise की मात्रा बहुत कम हो जाती है।
- यह Highest control accuracy Situation प्रदान करता है और इस actuator को हम द्वारा Program कर सकते है।
Disadvantages
- यह बहुत ही महंगा होता है।
- जब भी इस का उपयोग किया जाता है तो इस से बहुत हीट उत्त्पन्न होती है जिस के करण हमारे पर्यावरण को बहुत नुक्सान पहुँचता है।
- इस actuator को ऑपरेट करने के लिए हमें बहुत ज्यादा वायरिंग और complex control systems की जरूरत होती है जिन को cost बहुत ज्यादा होती है।
- कभी – कभी इस actuator का response time बहुत काम हो जाता है जिस की बजह से fast movement required applications में problem आने लगाती है।
Hydraulic Actuators
वे Actuators जो hydraulic power का उपयोग mechanical operation में करते है उन एक्ट्यूएटर को Hydraulic Actuators कहा जाता है। ये सभी Actuators, cylinder और fluid motor के द्वारा actuated होते है। यह IoT devices की जरूरत के हिसाब से mechanical motion को convert करके rotary, linear, और oscillatory motion में परिवर्तित कर देता है। Example – Hydraulic Actuators, force हो बड़े amount में generate कर सकते है इस लिए construction equipment, Hydraulic Actuators का उपयोग करते है।
Advantages
- Hydraulic Actuators का सबसे बड़ा Advantage यह है की यह साइज में छोटा होने के बाद भी बहुत ज्यादा force generate कर सकता है।
- Hydraulic एक्ट्यूएटर को हम आसानी से scale कर सकते है।
- ये एक्ट्यूएटर कठिन परिस्थितियाँ जैसे – heavy loads और high pressure आदि जैसी कठिन परिस्थितियाँ में आसानी से काम कर सकते है। क्योकि यह Hydraulic systems आमतौर पर काफी ज्यादा reliable होते है।
- इस actuator का एक फायदा यह भी है की अगर कभी भी एक्ट्यूएटर पर ज्यादा load आ जाये तो यह hydraulic system automatically pressure को release करने लगता है।
Disadvantages
- Hydraulic systems बहुत ही complex होते है क्योकि इन में moving parts और fluid lines होते है।
- Hydraulic एक्ट्यूएटर का setup cost बहुत ज्यादा होता है।
- इन्हे हम ऐसी जगह उपयोग नहीं कर सकते जँहा space और weight constraints होता है क्योकि यह काफी ज्यादा बड़े और heavy होते है।
- इन एक्ट्यूएटर ऐसी जगह उपयोग करना बहुत मुस्किल होता है जँहा power की उपलब्धता limited होती है क्योकि Hydraulic systems को operate करने के लिए continuous power का होना बहुत जरूरी होता है।
Pneumatic Actuators
एक pneumatic actuator compressed air या vacuum से बनी energy को linear या rotary motion में convert करता है। जैसे, robotics में उपयोग होने वाले sensors, जो compressed air का इस्तेमाल करके human fingers की तरह काम करते है।
Advantages
- Pneumatic actuators का force output limited होता है।
- इन actuators को compressor की जरूरत होती है क्योकि Pneumatic एक्ट्यूएटर के लिए compressed air की आवश्यकता होती है जो सिर्फ compressor से ही आती है। ये जो compressor होते है वो बहुत ही expansive होते है और इन को maintenance की बहुत जरूरत होती है।
- Pneumatic एक्ट्यूएटर के लिए air lines बहुत ज्यादा short रखनी पड़ती है। क्योकि long air lines में pressure drop हो जाता है, जो performance को negatively impact करता है।
- इन actuators में precise control थोड़ा सा मुश्किल होता है।
Disadvantages
- Pneumatic actuators का force output limited होता है।
- इन actuators को compressor की जरूरत होती है क्योकि Pneumatic actuators के लिए compressed air की आवश्यकता होती है जो सिर्फ compressor से ही आती है। ये जो compressor होते है वो बहुत ही expansive होते है और इन को maintenance की बहुत जरूरत होती है।
- Pneumatic एक्ट्यूएटर के लिए air lines बहुत ज्यादा short रखनी पड़ती है। क्योकि long air lines में pressure drop हो जाता है, जो performance को negatively impact करता है।
- इन actuators में precise control थोड़ा सा मुश्किल होता है।
Other actuator types –
- Soft Actuators
- Shape Memory Polymers
- Light Activated Polymers
- Mechanical Actuators
- Thermal/Magnetic Actuators
निष्कर्ष (Conclusion):
Reference: https://www.geeksforgeeks.org/actuators-in-iot/
निवेदन:- हमें आपसे उम्मीद है की आपको हमारी यह ब्लॉग पोस्ट पसंद आई होगी। जिसमे हमने आपको एक्ट्यूएटर क्या है? (Actuators in IoT in Hindi) और उनके प्रकार क्या हैं? के बारे मैं सम्पूर्ण जानकारी दी है। अगर आपको इस ब्लॉग पोस्ट से सम्बंधित को कोई भी समस्या हो या कोई सुझाव देना हो तो हमें कमेंट के जरिये जरूर बताये। जिससे की हम इस ब्लॉग पोस्ट को और भी बेहतर बना सके। Thank You!