@4ainik
начинал с бейсика на 286 в 1994

Как определить массу нагрузки на валу двигателя?

Имеем ФИ регулятор (симисторный с управлением от МК) оборотов двигателя переменного тока.
Если рассмотреть два случая:
1) вращение двигателя на холостом ходу (точнее с минимальной нагрузкой)
2) вращение двигателя с дополнительной нагрузкой
в обоих случаях "мощность" установлена одинаковая, точнее не мощность а момент включения симистора, но по понятным причинам, скорость вращения двигателя во втором случае будет меньше, при этом ток и мощность потребляемая двигателем возрастут пропорционально нагрузке.

Вопрос: как определить массу той самой дополнительной нагрузки если скорость вращения двигателя в обоих случаях известна?

Здесь суть не в выборе двигателя и его параметров, двигатель уже выбран.

Прошу прощения исправил опечатку в слове "вращание".
  • Вопрос задан
  • 2674 просмотра
Решения вопроса 1
Вариант "в лоб" найти формулу момента под двигатель.
Насколько я помню момент прямо пропорционален току через двигатель, ну и коэффициенты, которые надо будет нарыть/вычислить/получить экспериментально.

Надо будет получить среднеквадратичное значение тока, по нему вычислять момент М (Н*м).
Используя момент М (Н*м) и длину плеча l (м) до нагрузки - вычислить нагрузку на валу = M/l и перевести это из Ньютонов в кг или сразу момент в килограммах считать.

Если скорость известна, а тиристор открывается на одно и тоже время, то можно просто составить таблицу:
Используем набор импровизированных нагрузок и замеряем какие при этом обороты.
Строим таблицу, затем график и прикидываем функцию которая приблизительно отразит зависимость скорости от нагрузки для данного двигателя. Используем ее.
Ответ написан
Пригласить эксперта
Ответы на вопрос 3
@n12eq3
на валу может быть "момент", а не "масса". в калькуляторах подобных https://kataltim.ru/krmom.php подставлять значения, подбирая под свои данные. кпд пишется для большинства "стандартных" двигателей на шильдиках, вместе с номинальным напряжением/током и cos(f)
Ответ написан
@d-stream
Готовые решения - не подаю, но...
В общем случае скорость вращения вала уменьшится лишь за счет увеличения трения и т.п.
А так - изменится скорость изменения скорости aka ускорение (производная от скорости)
Ответ написан
x67
@x67
Может ПИ регулятор?
Мощность, потребляемая двигателем будет расчитываться по формуле:
P=Mкр*n, где P - мощность, Мкр - крутящий момент, n - обороты
Основное уравнение динамики двигателя будет выглядеть так:
dn/dt=(Mкр-Мнагр)/J, где J - момент инерции ротора двигателя со всей нагрузкой.
При dn/dt=0, Мкр=Мнагр (все дальнейшие расчеты при условии постоянства скоростей вращения)
Насколько я понял из условия, мощность одинаковая в обоих случаях (условно при одинаковом напряжении питания будет проходить одинаковый ток)
Тогда:
P=Мкр1*n1=Мкр2*n2
Отсюда следует, что зная две частоты вращения и мощность/крутящий момент для одного случая, мы найдем крутящий момент для другого случая по формулам Мкр2=P/n2; Мкр2=Мкр1*n1/n2.
Если мощность в ваттах, скорость вращения в рад/с, момент будет измеряться в ньютон*метрах. Домножив Н*м на 0,102 можно получить кгс*м. 1 кгс*м эквивалентен 1 килограмму, подвешенному на валу двигателя с плечом 1 метр. При укорачивании плеча пропорционально увеличивается подвешенная масса. Однако в случае реального применения, я рекомендую помимо вашего описания еще выкладывать кратко исходные данные и конечную задачу (суть вашей задачи исходя из вопроса я так и не понял). А также рассчитывать нагрузку в зависимости от ее типа, в самом деле, не подвешиваете же вы гири на метровой палке.
Ответ написан
Ваш ответ на вопрос

Войдите, чтобы написать ответ

Войти через центр авторизации
Похожие вопросы