نمایش ها: 0 نویسنده: ویرایشگر سایت زمان انتشار: 2023-05-31 مبدا: محل
موتور بدون برس یک نوع موتور محبوب است که دارای کاربردهای متنوعی است ، از هواپیماهای بدون سرنشین گرفته تا اتومبیل های برقی. یکی از مهمترین خصوصیات یک موتور بدون برس ، گشتاور آن است که اندازه گیری نیروی چرخشی است که موتور می تواند تولید کند. درک چگونگی محاسبه گشتاور یک موتور بدون برس برای طراحی و بهینه سازی سیستم های با کارایی بالا که به این موتورها متکی هستند ضروری است. در این مقاله ، ما به اصول اولیه گشتاور موتور بدون برس می پردازیم و نحوه محاسبه آن را با استفاده از روش های مختلف توضیح می دهیم.
گشتاور موتور بدون برس چیست؟
موتورهای بدون برس با تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی گشتاور را تولید می کنند. گشتاور یک موتور بدون برس محصول استحکام میدان مغناطیسی آن و جریان است که از طریق سیم پیچ آن جریان می یابد. قدرت میدان مغناطیسی با تعداد قطب ها و آهنرباهای موجود در موتور تعیین می شود ، در حالی که جریان توسط منبع تغذیه یا کنترل کننده ای که موتور را هدایت می کند کنترل می شود. گشتاور یک موتور بدون برس تابعی از سرعتی است که در آن می چرخد. با سرعت کم ، گشتاور زیاد است ، اما با افزایش سرعت کاهش می یابد.
نحوه محاسبه گشتاور موتور بدون برس با استفاده از مشخصات موتور
یکی از راه های محاسبه گشتاور یک موتور بدون برس استفاده از مشخصات آن است. بیشتر موتورهای بدون برس با حداکثر خروجی گشتاور آنها رتبه بندی می شوند ، که با ابعاد فیزیکی آنها و مواد مورد استفاده برای ساخت آنها تعیین می شود. برای محاسبه گشتاور یک موتور بدون برس با استفاده از مشخصات آن ، باید قدرت ، سرعت و ولتاژ آن را بدانید. پس از داشتن این مقادیر ، می توانید از فرمول زیر استفاده کنید:
گشتاور (NM) = قدرت امتیاز (W) / (سرعت 2 X PI X (RPM) / 60)
به عنوان مثال ، بیایید بگوییم که شما یک موتور بدون برس با قدرت دارای امتیاز 500W ، سرعت امتیاز 3000 دور در دقیقه و ولتاژ 24 ولت دارید. با وصل این مقادیر به فرمول ، ما دریافت می کنیم:
گشتاور (NM) = 500 / (2 x 3.14 x 3000 /60) = 0.44 نانومتر
این بدان معنی است که حداکثر خروجی گشتاور این موتور با سرعت و ولتاژ دارای امتیاز 0.44 نانومتر است.
نحوه اندازه گیری گشتاور موتور بدون برس با استفاده از دینامومتر
راه دیگر برای محاسبه گشتاور یک موتور بدون برس استفاده از دینامومتر است که وسیله ای است که میزان گشتاور و نیرویی را که یک موتور ایجاد می کند اندازه گیری می کند. یک دینامومتر به طور معمول از یک استاتور ثابت و یک روتور چرخان تشکیل شده است که از طریق یک سلول بار همراه است. هنگامی که موتور به روتور وصل شده است ، گشتاور تولید می کند که به استاتور منتقل می شود و توسط سلول بار اندازه گیری می شود. برای استفاده از دینامومتر برای اندازه گیری گشتاور یک موتور بدون برس ، باید این مراحل را دنبال کنید:
مرحله 1: موتور را با استفاده از آداپتور سازگار بر روی دینامومتر سوار کنید.
مرحله 2: دینامومتر را به منبع تغذیه یا کنترل کننده ای که موتور را هدایت می کند وصل کنید.
مرحله 3: ضمن اندازه گیری خروجی گشتاور ، به تدریج سرعت موتور را افزایش دهید.
مرحله 4: نمودار خروجی گشتاور را در مقابل سرعت موتور ترسیم کنید.
مرحله 5: برای تعیین حداکثر خروجی گشتاور موتور و دامنه سرعت آن ، نمودار را تجزیه و تحلیل کنید.
با استفاده از این روش می توانید در شرایط عملیاتی مختلف ، اندازه گیری دقیق گشتاور یک موتور بدون برس را دریافت کنید.
عواملی که بر گشتاور موتور بدون برس تأثیر می گذارند
گشتاور یک موتور بدون برس تحت تأثیر چندین عامل از جمله تعداد قطب ها ، طول روتور و استاتور ، استحکام آهن ربا و جریان موجود در سیم پیچ ها قرار دارد. تعداد قطب ها فرکانس میدان مغناطیسی و تعامل آن با سیم پیچ ها را تعیین می کند ، در حالی که طول روتور و استاتور بر میزان گشتاور تولید شده تأثیر می گذارد. استحکام آهن ربا حداکثر استحکام میدان مغناطیسی را تعیین می کند ، در حالی که جریان بر میزان نیروی مغناطیسی که می تواند تولید شود تأثیر می گذارد.
پایان
محاسبه گشتاور یک موتور بدون برس یک کار اساسی برای طراحی و بهینه سازی سیستم های با کارایی بالا است که به این موتورها متکی هستند. روش های مختلفی برای محاسبه گشتاور یک موتور بدون برس وجود دارد ، از جمله استفاده از مشخصات آن و استفاده از دینامومتر. عواملی که بر گشتاور یک موتور بدون برس تأثیر می گذارد شامل تعداد قطب ها ، طول روتور و استاتور ، استحکام آهن ربا و جریان است که از طریق سیم پیچ ها جریان می یابد. با درک این عوامل ، می توانید موتور بدون برس را برای کاربرد خود انتخاب کرده و عملکرد آن را برای برآورده کردن نیازهای خود بهینه کنید.