มุมมอง: 0 ผู้แต่ง: ไซต์บรรณาธิการเผยแพร่เวลา: 2023-05-31 Origin: เว็บไซต์
Brushless Motor S เป็นมอเตอร์ประเภทยอดนิยมที่มีการใช้งานที่หลากหลายตั้งแต่โดรนไปจนถึงรถยนต์ไฟฟ้า หนึ่งในคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของมอเตอร์ไร้แปรงคือแรงบิดซึ่งเป็นตัวชี้วัดของแรงหมุนที่มอเตอร์สามารถผลิตได้ การทำความเข้าใจวิธีการคำนวณแรงบิดของมอเตอร์ไร้แปรงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการออกแบบและเพิ่มประสิทธิภาพระบบประสิทธิภาพสูงที่พึ่งพามอเตอร์เหล่านี้ ในบทความนี้เราจะผ่านพื้นฐานของแรงบิดมอเตอร์ไร้แปรงและอธิบายวิธีการคำนวณโดยใช้วิธีการที่แตกต่างกัน
แรงบิดมอเตอร์ไร้แปรงคืออะไร?
มอเตอร์ไร้แปรงสร้างแรงบิดโดยการแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานเชิงกล แรงบิดของมอเตอร์ไร้แปรงเป็นผลมาจากความแรงของสนามแม่เหล็กและกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านขดลวด ความแรงของสนามแม่เหล็กถูกกำหนดโดยจำนวนเสาและแม่เหล็กในมอเตอร์ในขณะที่กระแสไฟฟ้าถูกควบคุมโดยแหล่งจ่ายไฟหรือคอนโทรลเลอร์ที่ขับมอเตอร์ แรงบิดของมอเตอร์ไร้แปรงเป็นฟังก์ชั่นของความเร็วที่หมุน ด้วยความเร็วต่ำแรงบิดสูง แต่จะลดลงเมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น
วิธีคำนวณแรงบิดมอเตอร์แบบไร้แปรงโดยใช้ข้อกำหนดของมอเตอร์
วิธีหนึ่งในการคำนวณแรงบิดของมอเตอร์ไร้แปรงคือการใช้ข้อกำหนด มอเตอร์ไร้แปรงส่วนใหญ่ได้รับการจัดอันดับโดยเอาท์พุทแรงบิดสูงสุดซึ่งกำหนดโดยขนาดทางกายภาพและวัสดุที่ใช้ในการสร้าง ในการคำนวณแรงบิดของมอเตอร์ไร้แปรงโดยใช้ข้อกำหนดของมันคุณต้องทราบพลังงานความเร็วและแรงดันไฟฟ้าที่ได้รับการจัดอันดับ เมื่อคุณมีค่าเหล่านี้คุณสามารถใช้สูตรต่อไปนี้:
แรงบิด (nm) = กำลังไฟ (w) / (2 x pi ความเร็ว (rpm) / 60)
ตัวอย่างเช่นสมมติว่าคุณมีมอเตอร์ไร้แปรงที่มีกำลังไฟ 500W ความเร็ว 3000 รอบต่อนาทีและแรงดันไฟฟ้า 24V เสียบค่าเหล่านี้เข้ากับสูตรเราได้รับ:
แรงบิด (nm) = 500 / (2 x 3.14 x 3000 /60) = 0.44 nm
ซึ่งหมายความว่าแรงบิดสูงสุดของมอเตอร์นี้คือ 0.44 นาโนเมตรที่ความเร็วและแรงดันไฟฟ้า
วิธีวัดแรงบิดมอเตอร์แบบไร้แปรงโดยใช้เครื่องวัดพลัง
อีกวิธีหนึ่งในการคำนวณแรงบิดของมอเตอร์ไร้แปรงคือการใช้เครื่องวัดกระแสไฟฟ้าซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่วัดปริมาณแรงบิดและพลังงานที่มอเตอร์สร้างขึ้น โดยทั่วไปแล้วเครื่องวัดกระแสไฟฟ้าจะประกอบด้วยสเตเตอร์คงที่และโรเตอร์หมุนที่เชื่อมต่อผ่านเซลล์โหลด เมื่อมอเตอร์ติดอยู่กับโรเตอร์มันจะสร้างแรงบิดที่ถ่ายโอนไปยังสเตเตอร์และวัดโดยเซลล์โหลด ในการใช้เครื่องวัดกระแสไฟฟ้าเพื่อวัดแรงบิดของมอเตอร์ไร้แปรงคุณต้องทำตามขั้นตอนเหล่านี้:
ขั้นตอนที่ 1: ติดตั้งมอเตอร์เข้ากับไดนามิกโดยใช้อะแดปเตอร์ที่เข้ากันได้
ขั้นตอนที่ 2: เชื่อมต่อเครื่องวัดกระแสไฟฟ้าเข้ากับแหล่งจ่ายไฟหรือคอนโทรลเลอร์ที่ขับมอเตอร์
ขั้นตอนที่ 3: ค่อยๆเพิ่มความเร็วของมอเตอร์ในขณะที่วัดแรงบิด
ขั้นตอนที่ 4: พล็อตกราฟของเอาต์พุตแรงบิดเทียบกับความเร็วของมอเตอร์
ขั้นตอนที่ 5: วิเคราะห์กราฟเพื่อกำหนดเอาต์พุตแรงบิดสูงสุดของมอเตอร์และช่วงความเร็ว
การใช้วิธีนี้คุณจะได้รับการวัดแรงบิดที่แม่นยำของมอเตอร์ไร้แปรงภายใต้สภาวะการทำงานที่แตกต่างกัน
ปัจจัยที่มีผลต่อแรงบิดมอเตอร์ไร้แปรง
แรงบิดของมอเตอร์ไร้แปรงได้รับผลกระทบจากปัจจัยหลายประการรวมถึงจำนวนเสาความยาวของโรเตอร์และสเตเตอร์ความแข็งแรงของแม่เหล็กและกระแสที่ไหลผ่านขดลวด จำนวนเสากำหนดความถี่ของสนามแม่เหล็กและการมีปฏิสัมพันธ์กับขดลวดในขณะที่ความยาวของโรเตอร์และสเตเตอร์ส่งผลกระทบต่อปริมาณแรงบิดที่สามารถสร้างได้ ความแข็งแรงของแม่เหล็กกำหนดความแรงของสนามแม่เหล็กสูงสุดในขณะที่กระแสมีผลต่อปริมาณของแรงแม่เหล็กที่สามารถผลิตได้
บทสรุป
การคำนวณแรงบิดของมอเตอร์ไร้แปรงเป็นงานที่จำเป็นสำหรับการออกแบบและเพิ่มประสิทธิภาพระบบประสิทธิภาพสูงที่ต้องพึ่งพามอเตอร์เหล่านี้ มีหลายวิธีในการคำนวณแรงบิดของมอเตอร์ไร้แปรงรวมถึงการใช้ข้อกำหนดและการใช้เครื่องวัดพลัง ปัจจัยที่มีผลต่อแรงบิดของมอเตอร์ไร้แปรง ได้แก่ จำนวนเสาความยาวของโรเตอร์และสเตเตอร์ความแข็งแรงของแม่เหล็กและกระแสที่ไหลผ่านขดลวด ด้วยการทำความเข้าใจกับปัจจัยเหล่านี้คุณสามารถเลือกมอเตอร์ไร้แปรงที่เหมาะสมสำหรับแอปพลิเคชันของคุณและเพิ่มประสิทธิภาพประสิทธิภาพเพื่อตอบสนองความต้องการของคุณ