Cómo calcular el par de un motor sin escobillas

Los motores sin escobillas son un tipo de motor popular que tiene una variedad de aplicaciones, desde drones hasta automóviles eléctricos. Una de las propiedades más importantes de un motor sin escobillas es su torque, que es una medida de la fuerza de rotación que el motor puede producir. Comprender cómo calcular el par de un motor sin escobillas es esencial para diseñar y optimizar los sistemas de alto rendimiento que dependen de estos motores. En este artículo, repasaremos los conceptos básicos del par motor sin escobillas y explicaremos cómo calcularlo utilizando diferentes métodos.

¿Qué es el par motor sin escobillas?

Los motores sin escobillas generan par al convertir la energía eléctrica en energía mecánica. El par de un motor sin escobillas es el producto de su resistencia al campo magnético y la corriente que fluye a través de sus devanados. La intensidad del campo magnético está determinada por el número de polos e imanes en el motor, mientras que la corriente está controlada por la fuente de alimentación o el controlador que conduce el motor. El par de un motor sin escobillas es una función de la velocidad a la que gira. A bajas velocidades, el par es alto, pero disminuye a medida que aumenta la velocidad.

Cómo calcular el par motor sin escobillas utilizando las especificaciones del motor

Una forma de calcular el par de un motor sin escobillas es usar sus especificaciones. La mayoría de los motores sin escobillas están clasificados por su salida máxima de par, que está determinada por sus dimensiones físicas y los materiales utilizados para construirlos. Para calcular el par de un motor sin escobillas utilizando sus especificaciones, debe conocer su potencia nominal, velocidad y voltaje. Una vez que tenga estos valores, puede usar la siguiente fórmula:

Torque (nm) = potencia nominal (w) / (2 x pi x velocidad (rpm) / 60)

Por ejemplo, supongamos que tiene un motor sin escobillas con una potencia nominal de 500W, una velocidad nominal de 3000 rpm y un voltaje de 24 V. Conectando estos valores en la fórmula, obtenemos:

Torque (nm) = 500 / (2 x 3.14 x 3000 /60) = 0.44 nm

Esto significa que la salida máxima de par de este motor es de 0.44 nm a su velocidad y voltaje nominal.

Cómo medir el par motor sin escobillas utilizando un dinamómetro

Otra forma de calcular el par de un motor sin escobillas es usar un dinamómetro, que es un dispositivo que mide la cantidad de torque y potencia que genera un motor. Un dinamómetro generalmente consiste en un estator fijo y un rotor giratorio que se acopla a través de una celda de carga. Cuando el motor está unido al rotor, genera un par que se transfiere al estator y se mide por la celda de carga. Para usar un dinamómetro para medir el par de un motor sin escobillas, debe seguir estos pasos:

Paso 1: monte el motor en el dinamómetro utilizando un adaptador compatible.

Paso 2: Conecte el dinamómetro a una fuente de alimentación o controlador que conduzca el motor.

Paso 3: Aumente gradualmente la velocidad del motor mientras mide la salida de torque.

Paso 4: traza un gráfico de la salida de par versus la velocidad del motor.

Paso 5: Analice el gráfico para determinar la salida máxima de torque del motor y su rango de velocidad.

Usando este método, puede obtener una medición precisa del par de un motor sin escobillas en diferentes condiciones de funcionamiento.

Factores que afectan el par motor sin escobillas

El par de un motor sin escobillas se ve afectado por varios factores, incluido el número de polos, la longitud del rotor y el estator, la resistencia de los imanes y la corriente que fluye a través de los devanados. El número de polos determina la frecuencia del campo magnético y su interacción con los devanados, mientras que la longitud del rotor y el estator afecta la cantidad de torque que se puede generar. La resistencia de los imanes determina la máxima resistencia al campo magnético, mientras que la corriente afecta la cantidad de fuerza magnética que se puede producir.

Conclusión

Calcular el par de un motor sin escobillas es una tarea esencial para diseñar y optimizar los sistemas de alto rendimiento que dependen de estos motores. Existen varios métodos para calcular el par de un motor sin escobillas, incluido el uso de sus especificaciones y el uso de un dinamómetro. Los factores que afectan el par de un motor sin escobillas incluyen el número de polos, la longitud del rotor y el estator, la resistencia de los imanes y la corriente que fluye a través de los devanados. Al comprender estos factores, puede elegir el motor sin escobillas adecuado para su aplicación y optimizar su rendimiento para cumplir con sus requisitos.

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