Determinar la corriente máxima a través del cable de calibre 18 en el brazo del robot

Tres cosas a tener en cuenta:

  

El amperaje máximo para el cableado del chasis también es una calificación conservadora,

Las directrices de AWG son muy CYA. Dice 16A, pero probablemente sea del 60% al 90% de lo que realmente puede manejar.

  

pero está pensado para el cableado en el aire y no en un paquete.

Los cables múltiples de calibre 18 unidos tendrán una capacidad más baja (reducida) que un solo cable de calibre 18. Y en una tubería menos que en aire libre.

  

Para cables cortos, como los que se usan en paquetes de baterías, debe cambiar la resistencia y la carga con el tamaño, el peso y la flexibilidad.

¡Pero lo más importante es realmente tu aplicación ! La longitud es mínima, probablemente de 1 metro (más la trayectoria de retorno, por lo tanto, de 2 metros), por lo que la resistencia del cable es mínima, lo que significa muy poca caída de voltaje.

¿Pero cuántos cables de alimentación hay? ¿Cada motor está cableado individualmente?

¿El amperaje completo corre a lo largo de los cables? ¿Los 5 amperios de la computadora realmente van por encima del brazo, o están en la base? ¿Puede ser alimentado individualmente?

¿Qué ciclo de trabajo se espera? ¿Con qué frecuencia van a estar en marcha los motores? ¿Cuánto tiempo durará toda la configuración?

En su mayor parte, necesita un esquema de cableado. Un plan sobre cómo todo está conectado. Sin eso, realmente no puede saber lo que necesita en términos de tamaño de cable. Un esquema para el brazo del robot sería el mejor lugar para comenzar.

Aunque el cable de cobre 18AWG puede soportar hasta 16A, hay ciertos factores de reducción que debe tener en cuenta al calcular su ampacidad. Un factor es la temperatura ambiente. La capacidad de carga actual del cobre cambia con la temperatura y, por lo tanto, es necesario agregar un margen a su diseño para adaptarse a esas pérdidas.

Otro factor que debe tener en cuenta es la cantidad de cables que utiliza para llevar la cantidad de corriente necesaria. Esto se debe al hecho de que la corriente que pasa a través del cable también genera algo de calor que se disipa en los conductores.

Se pueden encontrar más detalles sobre los factores de reducción y cómo aplicarlos a su diseño aquí

Ahora que llegamos al problema específico que mencionó aquí, la potencia máxima en el peor de los casos que calculó para el sistema es ~ 12A. Mientras que un cable 18AWG puede soportar hasta un máximo de 16A. Después de aplicar los factores de reducción (que son aplicables a su escenario) en el cálculo, puede encontrar que la ampacidad del cable no es suficiente para su diseño. Luego, puede decidir sobre cualquiera de las dos opciones:

1. Aumente el número de cables 18AWG para aumentar la capacidad actual
2. Cambie el calibre del cable a un mejor valor (16AWG o menos).

La capacidad actual de un conductor es básicamente una cuestión de gestión del calor. Si gran parte de la carga corresponde a los motores y tienen un ciclo de trabajo corto, puede tomar una carga mucho mayor de lo que dice el libro: la tabla que está leyendo es probablemente el valor más desfavorable. O si el conductor está expuesto y la máquina está en el Ártico, puede usar más energía que si estuviera en Dubai.

Sin embargo, generalmente es una muy mala idea llevar el equipo eléctrico a sus límites. Las bases de datos no inician incendios cuando están sobrecargadas, las fuentes de alimentación sí. Y es probable que un brazo robótico esté sobrecargado en algún momento.