Carga masiva diferente a la misma velocidad requerida para el sistema de transportador vertical [cerrado]

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este es un requisito imaginado aunque deseado para un sistema de transportador vertical en el que una sola masa a la vez se transporta verticalmente, cada una a la misma velocidad constante de, por ejemplo, 1 metro por segundo, con la única diferencia que es el peso de la masa del objeto. siendo levantado cada vez. Por ejemplo, una primera carga de 20 kg se coloca en la correa y se transporta verticalmente a 1 metro por segundo, la carga se retira de la cinta transportadora en la parte superior del ciclo, se agrega una segunda carga en la parte inferior que pesa 40 kg y se También se transporta verticalmente a 1 metro por segundo y luego se retira en la parte superior del ciclo. La carga máxima requerida será de 60 kg.

¿Es posible un sistema de motor eléctrico de este tipo? Si es posible, ¿qué tipo de motor eléctrico y qué clasificación se recomendaría para tal sistema?

Si la respuesta es afirmativa con el calificador de que un motor eléctrico grande como un motor de automóvil grande funcionará según lo requerido, entonces lo que me gustaría saber es cuál sería el motor eléctrico clasificado mínimo (con márgenes de seguridad), o división la carga de trabajo con dos, que funcionaría según los requisitos?

    
pregunta Tony Davies

3 respuestas

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Hay dos formas de realizar esa tarea:

El primero es construir un sistema donde un feedback control loop monitorea un sensor de velocidad, y ajusta el motor para producir más o menos esfuerzo, para anular cualquier error entre la velocidad medida y la velocidad deseada. Esto se puede hacer con cosas como un bobinado de tacómetro o codificadores ópticos, y el amplificador de error y el motor pueden emplear técnicas analógicas o digitales.

El otro enfoque es utilizar una tecnología de motor que tenga la propiedad de operar a una velocidad fija, algo independiente de la carga. Un AC induction motor es una de esas tecnologías; esencialmente, la tasa de rotación "preferida" es la frecuencia de la línea AC dividida por la mitad del número de polos. Así, por ejemplo, con un suministro de 60 Hz (3600 ciclos por minuto), un motor de 4 polos giraría a 1800 RPM. Sin embargo, al realizar cualquier trabajo útil, los motores de inducción exhiben una propiedad llamada "deslizamiento" en el sentido de que su rotación mecánica está ligeramente por detrás de la rotación de los campos eléctricos. Tal motor usualmente tiene una placa de características de 1750 para aproximarse a esto. Sin embargo, el grado de deslizamiento aumentará al aumentar la carga .

Por lo tanto, si su requisito de velocidad no es demasiado estricto, es posible que pueda usar un motor de inducción de CA ampliamente clasificado con transmisión de correa mecánica que reduzca a la velocidad deseada. Sin embargo, si su requisito de velocidad es muy estricto, es probable que necesite un control de motor de bucle cerrado con ganancias de bucle ajustadas a la dinámica del sistema.

    
respondido por el Chris Stratton
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60 kg x 1 m / s x 9.80885 = 588 Newton-metros por segundo = 588 vatios. Solo para levantar el peso, el motor debe poder producir una potencia mecánica de 588 vatios. Además, el motor debe superar la fricción del mecanismo del transportador y cualquier engranaje requerido. La fricción depende de la longitud y el diseño del transportador, la relación de transmisión y el diseño general del tren de transmisión mecánica. Supongo que la fricción podría agregar entre un 10% y un 50% a los requisitos de potencia para un transportador que no exceda los 6 metros de longitud. El motor tendría que tener una capacidad nominal de 0,65 a 0,9 kW. Un motor de inducción de CA monofásico o trifásico probablemente sería la mejor opción a menos que sea necesario un control de velocidad o algún otro requisito que no se haya mencionado. La velocidad del motor probablemente estaría entre 950 y 1750 RPM.

Al utilizar un motor de inducción ordinario sin ningún sistema electrónico de regulación de velocidad, la velocidad del transportador sería aproximadamente un 2% más rápida con la carga de 20 kg en comparación con la carga de 60 kg.

    
respondido por el Charles Cowie
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Además de las buenas respuestas que ya se dieron, un método común para proporcionar una velocidad constante es impulsar el motor con un variador de frecuencia variable de CA que puede controlar la velocidad del motor bajo diferentes cargas. Normalmente están disponibles en versiones monofásicas y trifásicas.

También encontrará algunos fabricantes en el mercado que suministran un motor y una unidad integrados. Si bien ofrecen menos flexibilidad, simplifican enormemente la instalación en campo.

    
respondido por el Glenn W9IQ

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