Садржај
Од дизалица за дизање до лифтова, мотори са једносмерном струјом су око вас. Као и сви мотори, ДЦ мотори претварају електричну енергију у други облик енергије, обично механичко кретање, попут подизања осовине лифта. Можете описати колико енергије производе израчунавањем обртног момента ових једносмерних мотора, мере ротационе силе.
Једнаџба закретног момента
Мотор са једносмерним напоном делује тако што пропушта електричну струју кроз завојницу у магнетном пољу. Завојница је обликована у правоугаоник обриса између два магнета, а остатак завојнице се протеже према магнетима и даље од њих. Закретни момент је магнетна сила која узрокује да се намотај заврти и ствара енергију.
Изједначење момента једносмерних мотора је обртни момент = ИБА_син_θ за свако окретање мотора електричном струјом Ја у ампер, магнетном пољу Б у теслама, подручју назначено завојницом А у м2 и угао окомит на жицу завојнице "тхета" θ. Да бисте користили прорачунски обртни момент ДЦ модела, будите сигурни да разумете како функционише основна физика.
Електрична струја описује проток електричног набоја, а ви га усмерите у супротном смеру протока електрона у јединицама ампера (или набоја / времена). Магнетно поље описује склоност магнетног објекта да утиче на силу на покретну наелектрисану честицу користећи јединице тесла, баш као што електрично поље описује силу која би утицала на електрични набој. Магнетна сила описује ову основну силу која омогућава магнетима да испољавају својства попут обртног момента.
ДЦ Мотор Десигн
За једносмерни мотор, магнетна сила узрокује померање завојнице жице, али зато што би се завојница иначе кретала напред и назад јер се смер силе непрекидно окреће на њу, ДЦ мотори користе а комутатор, материјал са подељеним прстеном, да преокрене струју и задржи завојницу да се окреће у једном правцу.
Комутатор користи "четке" које остају у контакту са електричном струјом да би преокренуо правац. Већина данашњих мотора израђује ове делове од карбона и користе механизме опруге да непрекидно окрећу смер.
Право на десној страни можете такође користити за израчунавање правца обртног момента. Тхе правило деснице је начин да вам кажем правац магнетне силе користећи десну руку. Ако испружите палац, кажипрст и средњи прст према ван на десној руци, палац ће одговарати смеру струје, кажипрст ће вам показати смер магнетног поља, а средњи прст ће бити смер магнетне силе.
Извођење једнаџбе закретног момента
Једнаџбу за закретни момент можете извући из Лорентзове једнаџбе, Ф = кЕ + кв к Б за електромагнетну силу Ф, електрично поље Е, наелектрисање к, брзина наелектрисане честице в и магнетно поље Б. У једначини је Икс односи се на унакрсни производ, што ће бити објашњено касније.
Третирајте струју као линију покретних, наелектрисаних честица које стварају силу из магнетног поља. То вам омогућава да преписујете кв (која има јединице раздаљине / времена наелектрисања) као продукт струје пуњења и дужине жице (која би такође била метар наелектрисања / време).
Будући да се бавите само магнетном силом, можете то игнорисати кЕ електричне компоненте и напишите једнаџбу као Ф = ИЛ к Б ф = струја И и дужина жице _Л. По дефиницији а цросс производ, једначину можете поново написати као Ф = И | Л || Б | _син_θ с линијама које окружују сваку променљиву и означава апсолутну вредност. За једносмерни мотор можете да га напишете као обртни момент = ИБА_син_θ.
Да бисте извршили израчунавање обртног момента мотора на мрежи, можете користити мрежни калкулатор за ваше посебне сврхе. јЦалц.нет нуди онај који емитира обртни момент за унос снаге мотора у кВ и брзину мотора у РПМ-у.