Kio estas la Momento-Ekvaĵo de DC-Motoro?
Difino de Momento
Momento en DC-motoro estas difinita kiel la tendenco de forto por kaŭzi aŭ ŝanĝi turnan moviĝon.
Kiam DC-maŝino estas ŝargita, ĉu kiel motoro aŭ kiel generilo, la rotoraj konduktiloj portas koranton. Ĉi tiuj konduktiloj troviĝas en la magnetkampo de la aerospaco.
Do, ĉiu konduktilo spertas forton. La konduktiloj troviĝas proksime al la surfaco de la roto je komuna radiuso de ĝia centro. Tial momento produktiĝas ĉe la cirkonferenco de la roto kaj la roto komencas turni. La termino momento, plej bone klarigita de Dr.
Huge d Young, estas kvantitativa mezuro de la tendenco de forto por kaŭzi turnan moviĝon, aŭ por efektivigi ŝanĝon en turna moviĝo. Ĝi estas efektive la momento de forto, kiu produktas aŭ ŝanĝas turnan moviĝon.
La ekvaĵo de momento estas donita per,
Kie, F estas forto en lineara direkto.
R estas radiuso de la objekto, kiun oni turnas,
kaj θ estas la angulo, kiun la forto F faras kun R vektoro
DC-motoro estas turna maŝino, kie momento estas grava parametro. Komprendi la momento-ekvaĵon de DC-motoro estas esenca por determini ĝiajn funkciigajn karakterizojn.
Por starigi la momento-ekvaĵon, unue konsideru la bazan cirkvitan diagramon de DC-motoro kaj ĝian voltajeckvaĵon.Referencante la diagramon apud, ni povas vidi, ke se E estas la alimenta voltajo, Eb estas la inversa induktita elektromoteco produktita, Ia, Ra estas respektive la armaturkoranto kaj la armaturresistado, tiam la voltajeckvaĵo estas donita per,
Por derivi la momento-ekvaĵon de DC-motoro, ni multiplikas ambaŭ flankojn de la voltajeckvaĵo per Ia.
Nun Ia2.Ra estas la energiperdo pro armaturvarmigo, kaj la vera efektiva mekanika potenco, kiu necesas por produti la deziratan momenton de DC-maŝino, estas donita per,
La mekanika potenco Pm rilatas al la elektromagnetmomento Tg kiel,
Kie, ω estas rapido en rad/s.
Nun egalante ekvaĵon (4) kaj (5) ni ricevas,
Nun por simpligi la momento-ekvaĵon de DC-motoro ni anstataŭigas.
Kie, P estas nombro da polusoj,
φ estas fluo por poluso,
Z estas nombro da konduktiloj,
A estas nombro da paralelaj vojoj,
kaj N estas la rapido de la DC-motoro.
Anstataŭigante ekvaĵon (6) kaj (7) en ekvaĵo (4), ni ricevas:
La atingita momento estas konata kiel la elektromagnetmomento de DC-motoro. Per subtraho de mekanikaj kaj turnaj perdoj, ni ricevas la mekanikan momenton.
Do,
Ĉi tio estas la momento-ekvaĵo de DC-motoro. Ĝi povas esti plu simpligita kiel:
Kiu estas konstanta por aparta maŝino, kaj do la momento de DC-motoro varias nur kun fluo φ kaj armaturkoranto Ia.
La momento-ekvaĵo de DC-motoro ankaŭ povas esti klarigita konsiderante la suban figuron
Koranto/konduktilo Ic = Ia A
Do, forto por konduktilo = fc = BLIa/A
Nun momento Tc = fc. r = BLIa.r/A
Do, la totala momento produktita de DC-maŝino estas,
Ĉi tiu momento-ekvaĵo de DC-motoro povas esti plu simpligita kiel:
Kiu estas konstanta por aparta maŝino, kaj do la momento de DC-motoro varias nur kun fluo φ kaj armaturkoranto Ia.