Zavisnost brzine od momenta jednosmernog motora
Prilikom izbora jednomernog motora potrebno je poznavati maksimalnu brzinu obrtanja vratila motora i oblik njene krive u zavisnosti od momenta (mehanička karakteristika). Za crtanje krive se koriste dve krajnje tačke: brzina bez opterećenja kada je moment nula i momenta prigušenja kada je brzina nula.
Idealna karakteristika zavisnosnosti brzine od momenta
Za svaki jednosmerni motor se može nacrtati funkcija brzine obrtanja vratila n u zavisnosti od izlaznog mehaničkog momenta M na vratilu motora pri konstantnom naponu U (često se u literaturi naziva mehanička karakteristika motora). Iz oblika karakteristike se može primetiti da se brzina linearno smanjuje sa porastom momenta i što se brže motor vrti to se manji moment može proizvesti što se može videti i sa slike 1. Zavisnost brzine od momenta jednosmernog motora sa stalnim magnetom na statoru.
Slika 1. Zavisnost brzine od momenta jednosmernog motora sa stalnim magnetom na statoru
Ove dve vrednosti se proporcionalno menjaju u zavisnosti od primenjenog napona na motoru. Veza između brzine bez opterećenja n0 i napona U je data sledećom jednačinom:
.
Funkcija brzine od momenta je najčešće opisana nagibom te krive, tj. gradijentom krive:
.
Ako se brzina n predstavi sa grafika na slici 1. preko n0 i nagiba krive, dobije se jednačina:
.
Korišćenjem jednačine za moment (f 4), uloženu električnu snagu (f 5) i Džulove gubitke u motoru (f 6):
,
,
i uvrštavanjem ovih jednačina u jednačinu za vrednosti izlazne mehaničke snage (f 7) dobija se:
i sređivanjem dolazi se do izraza (f 8) za brzinu preko momenta:
.
Primer realne karakteristike zavisnosti brzine od momenta za MAXON RE35
Na slici 2. Realna karakteristika zavisnost brzine od momenta motora MAXON RE35 se vidi realni oblik zavisnost brzine n od momenta M pri konstantnom naponu U koji iznosi 12V za jednosmerni motor sa stalnim magnetom na statoru firme MAXON i oznake RE 35, snage 90W sa reduktorom GP 32 C čiji je prenosni odnos 1 : 14 i 1 : 33. Iako tolerancija i uticaj temperature nisu uzeti u obzir, ove vrednosti su dovoljne za prvu procenu.
Slika 2. Realna karakteristika zavisnost brzine od momenta motora MAXON RE35
Može se uočiti da brzina približno linearno opada sa porastom momenta. Za razliku od idealne karakteristike kod realne karakteristike pri maksimalnom dozvoljenom momenti brzina ne pada na nuli (vidi sliku 2.).
Za crtanje krive zavisnost brzine obrtanja vratila od momenta jednosmernog motora se koriste dve krajnje tačke: brzina bez opterećenja n0 (moment jednak nuli) koja na slici iznosi 405 rpm i momenta prigušenja MH (koji iznosi oko 780mNm) pri kojem je bzina obrtanja vratila oko 330 rpm što se ne vidi na slici.
Leave your response!
You must be logged in to post a comment.