خود کار سپیڈ کنٹرولر


(امیر سیف اللہ سیف)

گرمی کی راتوں کے دوران میں ابتدائی اوقات میں تو درجہ حرارت کافی بلند ہوتا ہے لیکن جوں جوں رات گزرتی ہے اس میں بدریج کمی واقع ہوتی جاتی ہے۔اگر طبی لحاظ سے دیکھا جائے تو سونے کے بعد انسان کی میٹابولک (Metabolic) شرح میں بھی کمی واقع ہو جاتی ہے جس کے باعث گرمی اس شدت سے متاثر نہیں کرتی جس شدت سے جاگتے وقت اثر انداز ہوتی ہے۔ان حقائق کی روشنی میں یہ عنصر عیاں ہے کہ ابتدائی طور پر تو پنکھے یا روم کولر پوری رفتار سے چلائے جاتے ہیں لیکن بعد میں جب ہوا میں خنکی آ جاتی ہے تو بار بار آنکھ کھل جاتی ہے اور پنکھے یا روم کولرکی رفتار کم کرنی پڑتی ہے۔

یہاں پر دیا گیاپروجیکٹ اسی ضرورت کو مد نظر رکھتے ہوئے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ ابتداءمیں ایک پہلے سے متعین وقت کے لئے یہ پنکھے یا روم کولرکو پوری رفتار پر چلاتا ہے۔ اس متعین وقت کے بعد پنکھے یا روم کولر کی رفتار کو درمیانی یعنی میڈیم حالت میں لے آتا ہے۔اسی طرح کچھ وقت مزید گزرنے کے بعد یہ پنکھے یا روم کولر کی رفتار کو کم یعنی Slow پر لے آتا ہے۔ کم و بیش آٹھ گھنٹے بعد یہ پنکھے یا روم کولر کو بالکل بند یعنی سوئچ آف کر دیتا ہے۔


شکل نمبر 1

شکل نمبر 1 میں اس پروجیکٹ کا سرکٹ ڈایا گرام دکھایا گیا ہے۔آئی سی IC1 ٹائمر 555 ہے جسے ایسٹیبل ملٹی وائبریٹر حالت میں استعمال کیا گیا ہے۔ اس حالت میں یہ کلاک پلس پیدا کرتا ہے جن کو ڈیکیڈ ڈرائیور/کائونٹرز میں بھیجا جاتا ہے۔ ڈیکیڈ ڈرائیور/کائونٹرز آئی سی IC2 اور IC3 پر مشتمل ہیںاور بالترتیب ڈیوائیڈ بائی 10 اور ڈیوائیڈ بائی 9 کائونٹرز کے طور پر عمل کر رہے ہیں۔ کپیسیٹر C1 اور رزسٹرز R1, R2 کی قدریں اس طرح منتخب کی گئی ہیں کہ آخری آئی سی IC3 کی آخری آئوٹ پٹ تقریباً آٹھ گھنٹے بعد ہائی ہو جاتی ہے۔

آئی سی IC3 کی پہلی دو آ ئو ٹ پٹس Q0 اور Q1 دو ڈائیوڈز D1 اور D2 کے راستے ٹرانزسٹر Q1 سے اس طرح جوڑی گئی ہیں کہ لاجک گیٹ OR جیسا عمل واقع ہو۔ یعنی یہ دونوں آ ئو ٹ پٹس OR گیٹ جیسا عمل کرتی ہیں۔ ابتدائی طور پر Q0 آئو ٹ پٹ ہائی ہوتی ہے جس کی وجہ سے ریلے RL1 روبہ عمل حالت میں (انرجائزڈ) ہوتی ہے۔ یہ اس وقت تک اسی حالت میں رہتی ہے جب تک آ ئو ٹ پٹ Q1 ہائی نہ ہو جائے۔

جیسا کہ سرکٹ ڈایا گرام سے بخوبی ظاہر ہے، اس آئی سی کی باقی آ ئو ٹ پٹس کو بھی اسی طرح دو مزید گروپس میں تقسیم کر کے براستہ ڈائیوڈز دو الگ الگ ٹرانزسٹرز کی بیس سے جوڑا گیا ہے۔ اس عمل سے جوں جوں وقت گزرتا جائے گا، آئی سی کی آ ئوٹ پٹس ہائی ہوتی جائیں گی اور متعلقہ ٹرانزسٹرز مخصوص وقفوں کے لئے آن اور آف ہوتے جائیں گے۔ اس کے نتیجے میں متعلقہ ریلے سوئچ آن اور آف ہو کر مطلوبہ رفتار مہیا کرنے کے لئے پنکھے یا روم کولر کی رفتار کو متعین کرتے رہیں گے۔اس بندوبست سے ابتدا میں پنکھے یا روم کولر کو مین اے سی سپلائی براہ راست ملے گی اور یہ پوری رفتار سے چلے گا۔ جب Q2 آؤٹ پٹ ہائی اور Q1 آ ئو ٹ پٹ لو ہو جائے گی تو ریلے سوئچ RL1 آف ہو جائے گا جبکہ ریلے سوئچ RL2 آن ہو جائے گا۔ اس حالت میں پنکھے یا روم کولر کو میں اے سی سپلائی کی فراہمی رزسٹینس(یا پھر میڈیم رفتار کے لئے مہیا کردہ وائینڈنگ) کے راستے ہو گی۔اسی طرح جب Q4 آ ئو ٹ پٹ اپنی باری پرلو ہو گی اور Q5 آ ئو ٹ پٹ ہائی ہو گی تو ریلے سوئچ RL2آف ہو جائے گا جبکہ ریلے سوئچ RL3 آن ہو جائے گا۔ اس حالت میں پنکھے یا روم کولر کو میں اے سی سپلائی کی فراہمی اگلی رزسٹینس(یا پھرلو رفتار کے لئے مہیا کردہ وائینڈنگ) کے راستے ہو گی۔اس صورت میں پنکھا یا روم کولر سب سے کم رفتار پر چلتا رہے گا۔

مذکورہ بالا تمام عمل کے دوران میں آئی سی IC3 کی پن 11 لو حالت میں رہے گی جس سے ٹرانزسٹر Q4 کٹ آف حالت میں رہے گا۔ چنانچہ ٹرانزسٹر Q5 سیچوریٹ حالت میں رہتے ہوئے ریلے RL4 کو آن حالت میں رکھے گا۔عمل کے آخر میں جب آئی سی IC3 کی پن 11جو کہ Q9 آ ئو ٹ پٹ ہے، ہائی ہو گی تو ٹرانزسٹر Q4 سیچوریٹ حالت میں آ جائے گا۔ اس طرح ٹرانزسٹر Q5 کٹ آف ہو جائے گا اور ریلے RL4 آف ہو جائے گی۔ اس طرح پنکھے یا کولر کو مین اے سی سپلائی کی فراہمی منقطع ہو جائے گی اور یہ بند ہو جائے گا۔

اگر ٹائمر آئی سی 555 سے منسلک کپیسیٹر C1 اور رزسٹرز R1, R2 کی قدریں اس طرح منتخب کی جائیں کہ آئی سی IC3 کی آخری آ ئو ٹ پٹ تقریباً آٹھ گھنٹے بعد ہائی ہو تو پنکھا یا کولر مسلسل آٹھ گھنٹے چلے گا۔ فل، میڈیم اور لو رفتار پر کتناکتنا وقفہ چلے گا، اس کا انحصاراس بات پر ہے کہ IC2 کی آ ئو ٹ پٹس کو ٹرانزسٹرز سے کس طرح جوڑا گیا ہے۔ سرکٹ میں دکھائی گئی ترتیب سے یہ دورانیہ مندرجہ ذیل شرح کے مطابق ہوگا۔


      پوری رفتار   کل وقت کا پانچواں حصہ      تقریباً ایک گھنٹہ 26 منٹ
      درمیانی رفتار   کل وقت کا تیسرا حصہ   تقریباً دو گھنٹے 40 منٹ
      کم رفتار   کل وقت کا نصف حصہ   تقریباً چار گھنٹے

(مندرجہ بالا اوقات اس صورت میں ہیں اگر کل وقت آٹھ گھنٹے ہو)
اگر آپ ان اوقات کی شرح میں تبدیلی کرنا چاہتے ہیں تو IC2 کی آئوٹ پٹس کو مختلف ترتیب سے (ڈائیوڈزکے راستے) ٹرانزسٹرز سے جوڑ سکتے ہیں۔ ایک آ ئو ٹ پٹ سے دوسری آ ئو ٹ پٹ تک منتقل ہونے کا دورانیہ تقریباً 48 منٹ ہوگا (بشرطیکہ کل وقت آٹھ گھنٹے ہو)۔ اسی طرح اگر تین رفتاروں (فل، میڈیم اور لو ) سے زیادہ رفتاروں کو کنٹرول کرنا ہو تو ڈائیوڈز، ٹرانزسٹر اور ریلے سوئچ (بشمول متعلقہ اجزا) استعمال کر کے اور ان کو IC2 کی آ ئو ٹ پٹس سے جوڑ کر اضافی رفتار کنٹرول کی جا سکتی ہے۔


شکل نمبر 2

شکل نمبر 3

عملی تشکیل دینے کے بعد سرکٹ کو پنکھے یا روم کولر سے جوڑنے کا طریقہ شکل نمبر 3 اور شکل نمبر 4 میں دکھایا گیا ہے۔کچھ پنکھوں یا روم کولرز کی موٹروں کی رفتار کنٹرول کرنے کے لئے رزسٹرز یا آٹو ٹرانسفارمر (جن کو ریگولیٹر بھی کہا جاتا ہے) استعمال کئے جاتے ہیں۔ ایسی موٹروں کی رفتار کنٹرول کرنے کے لئے وائرنگ کا طریقہ شکل نمبر 3 میں دکھایا گیا ہے۔ جن پنکھوں کی رفتار آٹو ٹرانسفارمر قسم کے ریگولیٹر سے کنٹرول کی جاتی ہے ان میں عام طور پر تین سے زیادہ رفتاریں متعین کرنے کی سہولت ہوتی ہے۔ ایسی صورت میں آپ کوئی سی تین وائینڈنگز استعمال کر سکتے ہیں۔ وائینڈنگ کو بھی آپ رزسٹر تصور کرتے ہوئے شکل نمبر 3 کے مطابق کنکشن کریں گے۔ جن پنکھوں کی رفتار کو سالڈ اسٹیٹ ڈمر کی مدد کم یا زیادہ کیا جاتا ہے وہاں پر بھی یہی رزسٹر والی وائرنگ کا نقشہ استعمال کیا جا سکتا ہے۔ تاہم ایسی صورت میں آپ کو ویری ایبل رزسٹر کی بجائے تین مختلف قدروں کے رزسٹر استعمال کرنے پڑیں گے۔


شکل نمبر 4

آج کل خاص طور پر روم کولرز میں ایسی موٹریں استعمال کی جاتی ہیں جن میں رفتار کو کنٹرول کرنے کے لئے الگ الگ وائینڈنگ مہیا کی جاتی ہے۔ ایسی موٹروں کی رفتار کنٹرول کرنے کے لئے وائرنگ کا طریقہ شکل نمبر 4 میں دکھایا گیا ہے۔

فہرست اجزاء

(پنکھے اور کولر کے لئے خود کار اسپیڈ کنٹرولر)
رزسٹرز    
R1 = 22K کاربن فلم
R2 = 1M0 کاربن فلم
R3-6 = 10K کاربن فلم
R7 = 22K کاربن فلم
کپیسیٹرز    
C1 = 220µF الیکٹرولائیٹک
C2 = 0µ01 سرامک ڈسک
سیمی کنڈکٹر    
IC1 = 555 ٹائمر آئی سی
IC2-3 = 4017 ڈیکیڈ ڈرائیور/کائونٹرز آئی سی
Q1-5 = C828 یا BC147 سلیکان ٹرانزسٹر
D1-13 = 1N4007 سلیکان ریکٹیفائر ڈائیوڈ
متفرق    
RLY1-4 = 6VDC سنگل پول ڈبل تھرو ریلے سوئچ کوائل امپیڈینس 100 اوہم