especificaciones del motor sin escobillas para maximizar el par de bloqueo

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Estoy interesado en un motor sin escobillas que tenga un par de torsión alto (no mucho en RPM).

¿Qué especificaciones de un motor BL darían una indicación justa de su par de bloqueo, siempre que

  • el voltaje es fijo (12V)
  • la corriente también es fija (digamos 10A máx.)

Me gustaría identificar rápidamente a partir de una lista de especificaciones de motores (que se encuentran en la red) qué esperar desde un punto de vista de torque.
Por ejemplo, número de polos, kv, peso, diámetro, longitud ...

    
pregunta Ring Ø

3 respuestas

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Corriendo.
 Más tarde quizás ...

Tenga en cuenta que el "par de bloqueo" se usa a menudo para significar un par de RPM de rotor 0 bloqueado PERO lo usa en el sentido de "par de deserción a una velocidad dada". Eso está completamente bien, siempre y cuando tenga en cuenta que algunas referencias significarán lo primero y no lo último.

Bienvenida a la crítica (amable / constructiva).
 Escrito a toda prisa y sin marcar. Mejor es posible.

Vea el comentario del escritor "Toper925" aquí

Señala:

  • Realmente no hay una sola ecuación que se ajuste a todos los estados de un PMSM pero esta funciona en general:

    • Te = 1.5p [λiq + (Ld - Lq) idiq]

Donde:

  • p es el número de pares de polos

  • λ es la amplitud del flujo inducido por los PM en la fase del estator

  • Lq y Ld son las inductancias de los ejes q y d

  • R es la resistencia en el devanado del estator

  • iq y id son las corrientes de los ejes q y d

Necesito leer más sobre lo que dijo para que tenga sentido.

El torque de bloqueo se produce cuando el torque no es suficiente para "jalar" la siguiente pieza de polo del rotor utilizando el campo magnético disponible.

SO, yo esperaría

  • Más pares de polos mejor. Espero que sea mejor que la ganancia lineal, ya que las distancias se dividen en pares dobles, PERO la fuerza magnética en el peor de los casos se reduce a medida que se distancia en cubos (a solo un considerable número de diámetros de polos magnéticos, por lo tanto, no en la mayoría de los motores sensibles). cae al ancho del polo cercano y, en el mejor de los casos, solo se puede aproximar de forma lineal a una distancia cercana. TANTO más ples deberían dar menos distancia interpolar así que ... (pero los tamaños de los postes están abajo, así que ...).

  • Torque = potencia por rev. Si la potencia cae más rápido que las RPM, su margen está disminuyendo hasta que alcanza el punto de no arrastre. A simple vista, creo que esto es lo que este hombre aquí está aludiendo a a mitad de camino debajo de la gráfica. Llevando a ...

  • Si tiene una curva de potencia, también tiene una curva de par, ya que las dos están relacionadas con las rpm del motor. (Par = k x Potencia / RPM). Si tiene una gráfica de velocidad-potencia para su carga, debería poder superponerla en la curva de torque y ver dónde está el torque de carga > par generado. Esto será mejor que el mundo real (probablemente).

  • La R más baja debería ayudar ya que permite la mayor I, pero este es realmente un efecto secundario para dos motores con la misma potencia a las mismas RPM.

  • El flujo inducido debe jugar un papel inmenso. Espero que los núcleos magnéticos no saturados (por ejemplo, el acero) proporcionen resultados superiores, EXCEPTO si puede obtener todos los huecos tan pequeños que el campo esté bien mantenido por el imán. La regla de oro es que puede obtener alrededor de 0.5 Tesla con un espacio de aire de 1/2 a un diámetro de imán usando un imán NdFeB de clase superior. Decir n52 N45 no será tan malo.

  • Tenga en cuenta que los imanes NdFeB del proceso de EE. UU. se emiten, pero se muelen y se sinterizan posteriormente y son inferiores en el flujo máximo posible a las versiones japonesas. Todo esto debería estar cubierto en la especificación de flujo.

respondido por el Russell McMahon
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No es una buena idea tratar de adivinar el par de bloqueo de otros parámetros. Las buenas especificaciones le indicarán el par de parada en una corriente fija. Hay demasiadas ventajas y desventajas en el diseño del motor que no puede inferir razonablemente este parámetro de otros parámetros de punto de operación único.

    
respondido por el Olin Lathrop
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En su pregunta, solicitó un motor con un par de torsión alto. Esta propiedad debe ser dada por el fabricante, es decir, es una especificación. Sin embargo, el diámetro y la constante del motor son generalmente proporcionales a las capacidades de torsión en la misma familia de motores. Además, obtienes más torque con corriente adicional.

Sin embargo, en general, al especificar un motor desea conocer su punto de funcionamiento, es decir, su velocidad y par. Por lo general, esto se obtiene a partir de la curva característica de par-velocidad del motor. El par y la velocidad están relacionados linealmente en un motor eléctrico. En general, esta curva se define por el par de parada y la "velocidad sin carga". El "par de parada" es el par a velocidad cero. La "velocidad sin carga" es la velocidad con par cero que resiste la rotación del motor. Deben darse en la especificación del motor y definen la curva de par-velocidad:

Referencia: enlace

El punto de operación está en algún lugar de la curva de par-velocidad. Hay muchas maneras de obtener el punto de operación. Sin embargo, ya que me ha dado la potencia eléctrica, se puede obtener de ella, la eficiencia del motor y la curva de par de velocidad. La potencia mecánica es una función cuadrática de la velocidad y la integral de la curva de par-velocidad.

Haespecificadolapotenciadeentradaeléctrica,esdecir,12V*10A=120W.Elmotorconvierteestapotenciaeléctricaenpotenciamecánicadelejeconalgodepotenciaquesepierdealcalor.LosmotoresdeCCtípicostienenunaeficienciademásdel85%enesteprocesodeconversióndeenergía,porloque,comoaproximaciónaproximada,supongamosqueobtiene100Wdepotenciamecánica.Laeficienciadebeserdadaporelfabricante.

Porlotanto,haydosvelocidadesposiblesparacualquierpar.Peroelparolavelocidadsepuedenencontrarusandoestasecuaciones.

La potencia en estas ecuaciones es la potencia mecánica, no la potencia eléctrica en.

Todo esto solo se aplica a un estado estable del sistema y no considera la parte transitoria del movimiento del motor.

Parece que necesitas mucho torque y poca velocidad, por lo tanto, consideraría seriamente un motor de engranajes. Si reduce la velocidad de salida, modificará la curva de velocidad de torsión reduciendo la velocidad sin carga y aumentando el par de parada. Esto puede reducir el costo de su sistema general al reducir en gran medida el tamaño del motor requerido. No es práctico obtener mucho torque de un sistema de transmisión directa. Sabe que ha elegido mal un motor si no está funcionando cerca de su potencia máxima, es decir, a la mitad de la velocidad sin carga. ¿Por qué comprar un motor potente y costoso realmente grande y luego ejecutarlo al 1% de potencia? Esto es tonto !! En lugar de eso, un motor que funcionará cerca de su potencia de salida máxima, pero se reducirá para entregar el mismo par. Sin embargo, no ha especificado cuáles son sus requisitos mecánicos. Debes comenzar allí.

    
respondido por el Dave.Mech.Eng

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