sine 짐을 가진 비동기 모터 차원

[meccanicamg]

여기에 당신의 biella-manovella 메커니즘의 크랭크에서 토크를 계산하는 방법 :
1. angular 가속의 계산:* 초당 반경으로 분당 회전수 변환: 1분/60초 ≈ 31.42 rad/s
* 각도 가속의 계산 : α = ω / t = 31.42 rad / s / 2.5 s ≈ 12.57 rad / s2
2. 피스톤에 힘의 계산:* 질량을 가속하는 데 필요한 힘의 결정 : f = m
* 피스톤의 선형 가속도 계산: 이것은 피스톤의 가속도가 크랭크의 교체 동안 변화하기 때문에 더 복잡한 부분입니다. 대략적인 견적을 위해, 당신은 크랭크가 biella에 수직일 때 발생하는 피스톤의 최대 가속을 고려할 수 있습니다. 더 정확한 계산을 위해 더 상세한 영화 분석을 사용할 수 있습니다.
3. 손잡이에 tangential 힘의 계산:* 전송 비율의 사용: 피스톤에 힘은 biella를 통해서 크랭크로 전달됩니다. 피스톤에 힘 사이 전송 비율 및 손잡이에 탄성 힘은 기계장치의 기하학에 달려 있습니다 (비스넬의 길이 및 손잡이의 광속).
* Tangential 힘 계산: f_tangenziale = f_pistone * (r_manovella / l_biella)
4. 손잡이에 토크의 계산:* 토크 정의: 쌍은 크랭크 반경을 위한 tangential 힘의 제품입니다.
* 토크 계산: τ =
요약 공식:
* ω = 2πn / 60
* α ω/t
₢ 킹
* f_tangenziale = f_pistone * (r_manovella / l_biella)
* τ = f_tangenous * r_manovella

댓글:
* 대략: 이 계산은 쌍의 대략적인 견적을 제공합니다. 더 정확한 결과를 위해 biella-manovella 기계장치의 완전한 kinematic 분석, 크랭크의 교체 도중 피스톤의 가속의 변화를 고려해야 합니다.
* 이름 다른 요인: 마찰과 같은 다른 요인은 기계장치에 있는 비스듬한 질량과 손실 실제적인 토크에 요구될 수 있습니다.

biella-manovella 메커니즘의 피스톤 가속도의 정확한 계산은 kinematics의 심층 분석이 필요합니다.

공식 및 고려사항:모든 순간에 피스톤의 가속을 결정하려면 메커니즘의 기하학 및 핸들의 각도 속도를 고려해야합니다.* 피스톤 위치:
위 죽은 점과 관련하여 피스톤 (s)의 위치는 크랭크 (θ)의 교체 및 비스듬한 (l) 및 크랭크 (r)의 길이에 따라 표현 될 수 있습니다 :
(cos () + √ (l2 - r2sin2 (θ)))

* 피스톤 속도:
시간에 비해 위치를 파생, 당신은 피스톤 속도를 얻을:
v = ds/dt = ω * r * (sin (θ) + (r * sin (θ) * cos (θ) / √ (l2 - r2sin2 (θ))))

ω는 크랭크의 각도 속도입니다.
* 피스톤 가속:
더 많은 결과 속도에 비해, 당신은 피스톤의 가속을 얻을:
= dv/dt = ω2 * r * (cos (θ) + (r * (cos2 (θ) - sin2 (θ)) / √ (l2 - r2sin2 (θ)) + (r3 * sin2 (θ) * cos (θ)) / (l2 - r2sin2 (θ)) ^ (3/2)

댓글:
* 방정식의 복잡성: 볼 수 있듯이 가속 방정식은 매우 복잡하며 trigonometric 용어를 포함합니다.
* 가속도의 변화: 피스톤의 가속도는 크랭크의 교체에서 지속적으로 변화하고, 특정 위치에 최대 및 최소 값을 도달.
* 도표: 더 나은 시간에 가속의 변화를 표시하기 위하여, 그것은 손잡이의 교체의 각에 따라 점차적으로 가속을 표현하는 것이 유용합니다.

수치 계산:
특정 수치를 얻을 수 있습니다.
* 숫자 값을 대체하십시오: r, l, ω 및 θ 값을 방정식으로 삽입하십시오.
* 스프레드 시트를 사용합니다 : excel 또는 온라인 스프레드 시트와 같은 프로그램을 사용하여 다른 값의 가속을 계산합니다.
* 시뮬레이션 소프트웨어를 사용합니다: matlab 또는 cad 프로그램과 같은 소프트웨어는 메커니즘의 동적 시뮬레이션을 수행하고 가속의 상세한 그래픽을 얻을 수 있습니다.

더 많은 고려 사항 :
* 교체 각: 각은 크랭크의 완전한 회전을 위한 0에서 2개의 레이디언에서 변화할 수 있습니다.
* 측정 단위: 일관적인 측정 단위 (예를 들면, 길이를 위한 미터, 각을 위한 방사성 및 시간을 위한 초를 위해) 사용하십시오.
* 대략: 몇몇 경우에, 대략 계산을 간단하게 하기 위하여 사용될 수 있습니다, 그러나 특정한 신청에 따라 대략의 정확도를 평가하는 것이 중요합니다.

엑셀을 가진 모든 것을 하고 당신은 당신이 필요로 하고 그 후에 여기에서 엔진 곡선 힘/turns 및 토크/turns를 극복할 수 있는 도표를 추적할 수 있다는 것을 볼 것입니다 당신은 그것이 괜찮은지 여부를 평가할 것입니다.

시작 각도에 따라 여전히 다른 차트와 토크를 얻을 것이다.

이 모든 것은 첫 번째 미분에 고려되었다 : 마찰과 관성.

기본 계산 시트를 내장하면 새로운 고려 사항이 풍부합니다.

 

[Taipan95]

좋은 아침.
모든 고려 사항 및 기여에 대한 감사. 나는 문제의 방정식을 삽입하기 위해 갔다 matlabs의 작은 목록을 만들었습니다 (Allego).
기본적으로, 피스톤의 수직 가속을 계산하여 공간의 위치의 보조 유도체, theta와 phi에 매개 변수화 된 위치 (참고의 시작에 넣어 그림 참조). 나는 가속 프로파일을 부과하고 뒤로 나는 결정, 핵, 속도 및 크랭크의 각도 위치. 또한 phi 각도는 theta와 비교하여 매개 변수화되었으며 수치화 된 방법 (속도 및 가속).

이 시점에서 나는 대량 방정식 * 가속 = 피스톤 힘, 나는 탄화수소 힘으로 변환. 이, 크랭크의 빔에 의해 곱, 나에게 쌍을 준.

그래프를 보여주는 플로팅 : 크랭크의 각도 가속 (1), 속도 (2), 누적 각도 (3) [tutte in rad], 그리고 마지막으로 구동 커플 (4) [in Nm]·

나는 솔리드 웍스에서 모델에 매우 간단한 시스템을 시도, 모션 모듈 나는 저에서 속도 프로파일을 imposing에 의해 시뮬레이션 (0에서 2.5s까지 상승 300rpm, 다음 2.5s에서 5s로 상수).

당신이 볼 수 있듯이, 두 가지 트렌드는 형태와 매우 유사합니다 (내 계정에서 무효 차이는 없습니다 ... 마찰은 솔리드 웍스에서).

그리고 여기에 우리는 내가 게시물의 시작에서 설명하려고하는 것을 다시 간다, 하지만 그 때문에 나를 어쩌면 그것은 잘 왔다... 20kg에서이 시스템을 이동하려면 400nm의 순서에 몇 가지가 필요합니다. 명확하지 않습니다 ... 대답은 다음과 같습니다 : 시스템이 oscillating 동적이기 때문에 (3)에서 같은 즉시 속도 추세를 부과하는 경우 나는 매우 높은 토크를 제공해야합니다 ... 그 추세는 즉시 속도가 아니지만, 나는 oscillations (그리고 내가 검은 선과 붉은 sinusoid로 게시 된 것을 가지고있는 것을 가지고있는 것은 평균 속도의 것입니다).

 

[meccanicamg]

좋은 아침.
모든 고려 사항 및 기여에 대한 감사. 나는 문제의 방정식을 삽입하기 위해 갔다 matlabs의 작은 목록을 만들었습니다 (Allego).
기본적으로, 피스톤의 수직 가속을 계산하여 공간의 위치의 보조 유도체, theta와 phi에 매개 변수화 된 위치 (참고의 시작에 넣어 그림 참조). 나는 가속 프로파일을 부과하고 뒤로 나는 결정, 핵, 속도 및 크랭크의 각도 위치. 또한 phi 각도는 theta와 비교하여 매개 변수화되었으며 수치화 된 방법 (속도 및 가속).

이 시점에서 나는 대량 방정식 * 가속 = 피스톤 힘, 나는 탄화수소 힘으로 변환. 이, 크랭크의 빔에 의해 곱, 나에게 쌍을 준.

그래프를 보여주는 플로팅 : 크랭크의 각도 가속 (1), 속도 (2), 누적 각도 (3) [tutte in rad], 그리고 마지막으로 구동 커플 (4) [in Nm]·

나는 솔리드 웍스에서 모델에 매우 간단한 시스템을 시도, 모션 모듈 나는 저에서 속도 프로파일을 imposing에 의해 시뮬레이션 (0에서 2.5s까지 상승 300rpm, 다음 2.5s에서 5s로 상수).

당신이 볼 수 있듯이, 두 가지 트렌드는 형태와 매우 유사합니다 (내 계정에서 무효 차이는 없습니다 ... 마찰은 솔리드 웍스에서).

그리고 여기에 우리는 내가 게시물의 시작에서 설명하려고하는 것을 다시 간다, 하지만 그 때문에 나를 어쩌면 그것은 잘 왔다... 20kg에서이 시스템을 이동하려면 400nm의 순서에 몇 가지가 필요합니다. 명확하지 않습니다 ... 대답은 다음과 같습니다 : 시스템이 oscillating 동적이기 때문에 (3)에서 같은 즉시 속도 추세를 부과하는 경우 나는 매우 높은 토크를 제공해야합니다 ... 그 추세는 즉시 속도가 아니지만, 나는 oscillations (그리고 내가 검은 선과 붉은 sinusoid로 게시 된 것을 가지고있는 것을 가지고있는 것은 평균 속도의 것입니다).

400nm는 움직임의 반전에 대응하는 사람들입니다. 그 순간, 크랭크의 일정한 속도로, 당신은 피스톤의 질량을 exercising에서 멀리 동향이 있습니다. 피스톤은 최대 0 및 갑작스런 마이너스 v로 앞서갑니다.
당신의 엔진 또는 흡진기는 400nm를 배달해야 할 것입니다.

감소 비율:
= 1400/300 = 4,7

엔진 4 극 n=1400rpm
엔진 토크 = 400/4,7 = 85nm
힘은 wm = 12.5kw에 관하여 죽습니다

12.5kw가 표준 인 11kw를 가지고 있기 때문에 우리는 s1 위의 변환과 함께 사용합니다. 실제로 동일한 논리와 7.5kw 4p를 사용할 수 있습니다.

벡터 엔진을 선호한다면 우리는 기본 rpm을 2000....3000rpm을 사용하고 기어 박스를 더 크고 쉽게 공급할 수 있습니다.

솔리드 웍스가 메커니즘을 이동하고 +/- 400nm의 피크와 이미지를 게시하는 것을 볼 수 있습니다.

 

[meccanicamg]

예를 들어이 장착 된 기어 모터는 4 극 모터와 동축 흡진기를 가진 표준 세우 모터를 나타내고 동일한 윤곽 rpm에 대해 만드는 감소 비율을 나타냅니다.

 

[Taipan95]

나는 매우 유사한 메커니즘의 스크린 샷을 첨부합니다 (비활성이없는,하지만 지금은 그 과정을 따라 보여준).

당신이 볼 수 있듯이, 솔리드 웍스 모션에 시뮬레이션, 평균 속도 추세는 정확히 당신이 원하는, 하지만 즉시 그 값의 주위에 스윙 (2100와 1500 사이 범위, 그의 평균 1800 [gradi al secondo] 선형이 아닌 300 rpm입니다. 매트랩에 게시 된 추세로 정확합니다.

알려진 경우, 필요한 쌍은 진동하지만 최대 20nm에 도달 (포인트 값, 단지 정체에 초점을 맞추고) ... 어떻게 가능한가요? 인버터와 조정이 나를 할 수 있습니까?

나는 당신이 그런 높은 토크 discrepancy를 얻을 수있는 방법을 이해 할 수 없습니다 (400nm 선형 속도 프로파일은 oscillator의 20nm를 versus, 평균은 나에게 어떤 관심사이지만 즉시 가치가 없습니다 ... 실제로 평균 속도 프로파일은 내가 원한 것 처럼 정확하게, 그것은 우리에 대해 넣어 2s 요법을 얻을 그리고 거기에서 간다... 나는 oscillations가 즉시 있음을 인정합니다. 나는 걱정하는 시간에 평균입니다.

그리고 이것은 비동기 모터가 inveter로 조종 한 사실, 이 응용 프로그램은 현실에서 실현, 우리가 "manual"계정으로 찾기 12kw에서 잘 다른 힘의 1kw에 석고입니다.