ตัวอย่าง การ คำนวณ หา ความเร็ว มอเตอร์

เป็นมอเตอร์ที่มีลักษณะการทำงานแตกต่างจากมอเตอร์ทั่วไป เพราะจะต้องป้อนสัญญาณเป็นพัลส์ให้แก่ขดลวดของมอเตอร์เป็นจังหวะอย่างเหมาะสม และการหมุนของมอเตอร์ชนิดนี้จะหมุนเป็นจังหวะตามพัลส์ที่ป้อนเข้ามา หากมีการป้อนสัญญาณพัลส์ต่อเนื่อง มอเตอร์ก็จะสามารถหมุนได้อย่างต่อเนื่องเหมือนกับมอเตอร์ไฟตรงปกติ ดังนั้นด้วยจังหวะในการป้อนสัญญาณพัลส์จึงทำให้ผู้ควบคุมสามารถเลือกตำแหน่งที่ต้องการให้มอเตอร์หยุดหมุนได้

สูตรการคำนวณความเร็วรอบของสเต็ปเปอร์มอเตอร์

การคำนวณความเร็วรอบของสเต็ปเปอร์มอเตอร์ โดยใช้สัญญาณพัลส์ในการสร้างการเคลื่อนที่

โดยที่ RPM = ความเร็วรอบต่อนาที a = มุมองศาในการหมุนต่อสเต็ป fz = ความถี่พัลส์ (เฮิรตซ์)

ตัวอย่างการคำนวณความเร็วรอบ (RPM)

ตัวอย่างที่ 1 มอเตอร์ไดร์ฟถูกตั้งค่าไว้ที่ 1000 สเต็ปต่อรอบ

สามารถหามุม เท่ากับ 360 (องศาในการหมุน) หารด้วย 500 (500 สเต็ปต่อรอบ) เท่ากับ 0.72 (องศาในการหมุนต่อสเต็ป) และสามารถหาความเร็วรอบโดย RPM = (0.72 x 60 x 1000) / 360 = 120 rpm

การคำนวณเลือกมอเตอร์ที่เหมาะสมสำหรับเครื่องจักร อุปกรณ์ของคุณเป็นกุญแจสำคัญในการรับประกันประสิทธิภาพความน่าเชื่อถือ และ ควบคุมต้นทุนของอุปกรณ์ต่างๆ นอกเหนือจากข้อมูลด้านล่างสำหรับการคำนวณเลือกมอเตอร์อย่างเหมาะสมแล้ว โอเรียนทัล มอเตอร์ยังมีการคำนวณเลือกมอเตอร์แบบออนไลน์รวมทั้งความช่วยเหลือจากเจ้าหน้าที่ฝ่ายสนับสนุนด้านเทคนิคของเรา

เจ้าหน้าที่สนับสนุนด้านเทคนิคของเราพร้อมให้ความช่วยเหลือคุณในการปรับขนาดและการเลือกมอเตอร์ของคุณอย่างเหมาะสมตามการใช้งานของคุณ เพียงโทร 1-800-888-881(จันทร์-ศุกร์ 8:30น. ถึง 5:30น.).

ขั้นตอนการคำนวณเลือกมอเตอร์

ขั้นตอนแรกคือการกำหนดความต้องการกลไกการขับเคลื่อนสำหรับอุปกรณ์ของคุณ ตัวอย่างบางส่วน ได้แก่ การขับโดยตรง,การขับบอลสกรู,สายพานและพูลเล่ย์หรือแร็กและพีเนียน นอกจากประเภทของกลไกการขับเคลื่อนแล้วคุณยังต้องกำหนดขนาดน้ำหนักและค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน ฯลฯ ที่จำเป็นสำหรับการคำนวณโหลด:

• ขนาดและน้ำหนัก (หรือความหนาแน่น) ของโหลด
• ขนาดและน้ำหนัก (หรือความหนาแน่น) ชิ้นส่วน
• ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของพื้นผิวเลื่อนของแต่ละส่วนที่เคลื่อนที่

ถัดไปคุณจะต้องกำหนดคุณสมบัติที่จำเป็นสำหรับอุปกรณ์:

• ความเร็วและเวลาในการใช้งาน
• ระยะและเวลาในการเคลื่อนที่
• ความละเอียด
• ความเเม่นยำในการหยุด
• แรงตรึงแกนในการควบคุมตำแหน่ง
• แหล่งจ่ายไฟและแรงดันไฟฟ้า
• สภาพแวดล้อมการทำงาน
• คุณสมบัติของมอเตอร์ เช่น Open-loop, Closed-loop, การโปรแกรมข้อมูล, Feedback, IP rating, Agent approval อื่นๆ

ในการพิจารณาประสิทธิภาพ ปัจจัยในการคำนวณจะมีค่าโมเมนต์ค่าความเฉื่อยของแรงบิดและความเร็ว (ดูส่วนด้านล่างเกี่ยวกับการคำนวณสำหรับแต่ละรายการ)

เมื่อคุณคำนวณความเฉื่อยแรงบิด และ ความเร็วของมอเตอร์แล้วคุณจะเลือกประเภทของมอเตอร์ตามข้อกำหนดที่ต้องการ โอเรียนทัล มอเตอร์ มีสเต็ปปิ้งมอเตอร์ เซอร์โวมอเตอร์ เอซีมอเตอร์ และ ดีซีมอเตอร์ไร้แปรงถ่านหลากหลายประเภทเพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะของอุปกรณ์ของคุณ

ท้ายสุดคือหลังจากที่คุณเลือกประเภทของมอเตอร์แล้ว. คุณจะต้องทำการยืนยันสเปคและข้อมูลจำเพาะของมอเตอร์ที่เลือก (และหัวเกียร์ถ้ามี) ว่าตรงตามข้อกำหนดทั้งหมดเช่นความแข็งแรงเชิงกล เวลาในการเร่งความเร็วและแรงบิดในการเร่งความเร็ว

การคำนวณเลือกมอเตอร์

มีสามปัจจัยในการคำนวณเมื่อเลือกขนาดมอเตอร์ โมเมนต์ความเฉื่อยแรงบิดและความเร็ว

โมเมนต์ความเฉื่อย

โมเมนต์ความเฉื่อยคือการวัดความต้านทานของวัตถุต่อการเปลี่ยนแปลงอัตราการหมุนของวัตถุ

เมื่อวัตถุอยู่เฉยๆโดยไม่มีการเคลื่อนไหวโมเมนต์ความเฉื่อยคือ 0

เมื่อไรที่คุณทำให้วัตถุนั้นเคลื่อนที่นั่นหมายความว่าคุณต้องการเปลี่ยนความเร็วของวัตถุจาก 0 เป็นค่าแห่งความเฉื่อย

สมการความเฉื่อยพื้นฐาน (J)::

การคำนวณโมเมนต์ความเฉื่อยจากวัตถุเคลื่อนที่

โมเมนต์การคำนวณความเฉื่อยสำหรับกระบอกสูบ

โมเมนต์ความฉื่อยสำหรับกระบอกสูบ

การคำนวณโมเมนต์ความเฉื่อยเยื้องศูนย์ของแกน

การคำนวณโมเมนต์ความเฉื่อยโครงสร้างวัตถุแบบสี่เหลี่ยมผืนผ้า

การคำนวณค่าโมเมนต์วัตถุคลื่อนที่เชิงเส้น

หน่วยการวัดค่าโมเมนต์ความเฉื่อย

หน่วยการวัดค่าโมเมนต์ความเฉื่อยมี 2 ค่า oz-in² และ oz-in-sec² ก่อนหน้านี้จะเป็นค่าของแรงโน้มถ่วงแต่ ณ ปัจจุบันจะเป็นค่าของน้ำหนัก

ในทางทฤษฎีความเฉื่อยเป็นองค์ประกอบของน้ำหนัก ไม่รวมถึงแรงโน้มถ่วง อย่างไรก็ตามในทางปฏิบัติเราไม่สามารถวัดน้ำหนักบนโลกได้อย่างง่ายดาย

โอเรียนทัล มอเตอร์ ใช้ค่าความเฉื่อยในหน่วย oz-in². จากนั้นเมื่อเราคำนวณค่าแรงบิดในการเร่งในการคำนวณแรงบิด เราจะหารความเฉื่อยทั้งหมดด้วยแรงโน้มถ่วง

แรงโน้มถ่วง = 386 in/sec²

• oz-in² = ค่าความเฉื่อยจากฐานของแรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อวัตถุ
• oz-in-sec² = ค่าความเฉื่อยจากฐานของมวลวัตถุ

การคำนวณ oz-in² ถึง oz-in-sec²

แรงบิด

แรงบิดคือแรงที่จะหมุนวัตถุรอบแกน แรงบิดประกอบด้วยสององค์ประกอบ ส่วนแรกคือแรงบิดของการขับโหลด (คงที่) และอีกส่วนคือแรงบิดที่ใช้ในการเร่งความเร็ว

แรงบิดในการขับโหลดมักเกิดจากแรงเสียดทานและ / หรือแรงโน้มถ่วงและมักจะกระทำต่อมอเตอร์ โดยปกติส่วนประกอบนี้สามารถกำหนดได้โดยการคำนวณหรือโดยการใส่ประแจวัดค่าแรงบิดในระบบและอ่านค่าแรงบิด เมื่อไม่สามารถวัดได้เราจึงใช้สมการบางอย่างเพื่อคำนวณค่าโดยประมาณ

อย่างไรก็ตามแรงบิดที่ใช้ในการเร่งความเร็วจะพิจารณาเฉพาะกับมอเตอร์ เมื่อมีการเร่งหรือการชะลอเมื่อมอเตอร์ทำงานด้วยความเร็วคงที่ส่วนประกอบนี้จะหายไป การวัดการเร่งความเร็วเป็นเรื่องยากที่จะไม่พูดถึงความอันตราย หากคุณต้องการให้โหลดเร็วขึ้นภายใน 50 มิลลิวินาทีอาจเป็นไปได้ว่าประแจวัดแรงบิดจะหลุด ดังนั้นเราจึงใช้วิธีคำนวณจะเหมาะสมกว่า ส่วนประกอบนี้เป็นฟังก์ชันของความเฉื่อยของระบบและอัตราการเร่งความเร็ว ดังนั้นเมื่อเรากำหนดค่าเหล่านี้ได้แล้วเราจะหาค่าการเร่งแรงบิดได้

แรงบิดโหลด( T )

แรงบิดโหลดนั้นง่ายมาก

ดังที่คุณเห็นสมการแรงบิดนี้เป็นผลคูณของแรงและระยะห่างระหว่างแรงและศูนย์กลางของการหมุน ตัวอย่างเช่นหากคุณต้องการรับแรงที่กระทำกับปลายพูลเล่ย์ T = F x r ดังนั้นการคำนวณแรงบิดของโหลดจึงเป็นการกำหนดแรงในระบบและระยะทางระหว่างเพลามอเตอร์กับตำแหน่งที่มีแรงกระทำ

เมื่อระบบกลไกมีความซับซ้อนเราจำเป็นต้องแปลง F และ r ให้พอดีกับระบบกลไก

แรงบิดโหลดจากการวัดจริง

หากคุณสามารถวัดแรงได้นั่นเป็นวิธีที่ถูกต้องที่สุดในการหาแรงเนื่องจากจะดูแลประสิทธิภาพและสัมประสิทธิ์ของแรงเสียดทานทั้งหมดในทุกส่วน

FB = แรงกระทำเมื่อเพลาหลักเริ่มหมุน

แรงกระทำ

แรงกระทำมีสามแบบ: แบบแนวดิ่ง, แนวระนาบ และ แนวเอียง ค่าแรงกระทำที่แตกต่างกันอาจขี้นอยู่กับลักษณะการกระทำ

การคำนวณแรงกระทำเเนวดิ่ง

การคำนวณแรงกระทำเเนวระนาบ

การคำนวณแรงกระทำเเนวเอียง

การคำนวณแรงบิดโหลดในการขับบอลสกรู

การคำนวณแรงบิดโหลดในการขับพูลเล่ย์

การคำนวณแรงบิดโหลดในการขับสายพาน,แร็ก และ พีเนียน

แรงบิดในการเร่ง

ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้แรงบิดในการเร่งประกอบด้วยความเฉื่อยและอัตราการเร่งความเร็ว ถ้าเรารู้สองค่านี้เราจะคำนวณแรงบิดในการเร่งความเร็วได้

การคำนวณแรงบิดในการเร่ง ( Ta )

หากความเร็วรอบมอเตอร์แตกต่างกันเราควรตั้งค่าแรงบิดในการเร่งหรือการลดไว้เสมอ

สูตรพื้นฐานนี้จะเหมือนกันสำหรับมอเตอร์ทั้งหมด อย่างไรก็ตามให้ใช้สูตรด้านล่างนี้เพื่อคำนวณแรงบิดในการเร่งสำหรับสเต็ปปิ้งมอเตอร์ หรือ เซอร์โวมอเตอร์ตามความเร็วของพัลส์

สูตรพื้นฐานสำหรัมมอเตอร์ทั้งหมด

การคำนวณหาแรงบิดในการเร่งของสเต็ปปิ้งมอเตอร์ หรือ เซอร์โวมอเตอร์ บนพื้นฐานของความเร็วของการจ่ายพัลส์

ในการเคลื่อนที่พื้นฐานมีสองรูปแบบ แบบแรกคือมีการเร่ง/การหน่วง ซึ่งนิยมใช้กันมากที่สุด แต่ถ้าโหลดมีน้ำหนักเบาและเคลื่อนที่ช้า สามารถใช้แบบที่สองได้คือแบบ สตาร์ต/สต็อป

การคำนวณค่าแรงบิดที่ต้องการ ( TM )

แรงบิดที่ต้องการคำนวณโดยการคูณผลรวมของแรงบิดโหลดและแรงบิดเร่งความเร็วด้วยค่าเผื่อความปลอดภัย

การคำนวณหาค่าแรงบิดโหลดที่มีประสิทธิภาพ ( Trms ) สำหรับเซอร์โวมอเตอร์และมอเตอร์ชนิดไร้แปรง BX ซีรี่ส์

เมื่อแรงบิดที่ต้องการสำหรับมอเตอร์สามารถเปลี่ยนไปตามเวลาที่เปลี่ยนไป ให้ตรวจสอบว่าสามารถใช้มอเตอร์ได้หรือไม่โดยการคำนวณแรงบิดโหลดที่มีประสิทธิภาพ แรงบิดโหลดที่มีประสิทธิภาพมีความสำคัญอย่างยิ่งกับรูปแบบการทำงานเช่นการทำงานรอบเร็วที่มีการเร่ง / การลดความเร็วบ่อยครั้ง ควรคำนวณแรงบิดโหลดที่มีประสิทธิภาพเมื่อเลือกเซอร์โวมอเตอร์หรือมอเตอร์ไร้แปรงถ่าน BX ซีรี่ส์

ความเร็ว

ความเร็วถูกกำหนดโดยการคำนวณระยะทางหารด้วยเวลา สำหรับสเต็ปปิ้งมอเตอร์หรือเซอร์โวมอเตอร์ต้องคำนึงถึงเวลาเร่งความเร็วด้วย