Ano ang Torque Equation ng DC Motor?

Ano ang Torque Equation ng DC Motor?

Pangungusap ng Torque

Ang torque sa DC motor ay inilalarawan bilang ang pagtendensiya ng pwersa na magsanhi o baguhin ang pag-ikot.

Kapag naka-load ang isang DC machine bilang motor o generator, ang mga konduktor ng rotor ay nagdadala ng kasalukuyan. Ang mga konduktor na ito ay nakalagay sa magnetic field ng air gap. 

Samakatuwid, bawat konduktor ay kumakaranas ng pwersa. Ang mga konduktor ay malapit sa ibabaw ng rotor sa isang karaniwang radius mula sa sentro nito. Kaya ang torque ay nabuo sa circumference ng rotor at nagsisimula ang rotor na umikot. Ang terminong torque ay pinakamahusay na ipinaliwanag ni Dr. 

Huge d Young bilang kwantitatibong sukat ng pagtendensiya ng pwersa na magsanhi ng pag-ikot, o magdulot ng pagbabago sa pag-ikot. Ito ay ang moment ng pwersa na nagpapabuo o nagbabago ng pag-ikot.

Ang ekwasyon ng torque ay ibinibigay ng,

Kung saan, F ang pwersa sa linear direction.

R ang radius ng object na inirorotate,

at θ ang anggulo, ang pwersa F ay ginagawa sa R vector

Ang DC motor ay isang makina na may rotational motion kung saan ang torque ay isang mahalagang parameter. Mahalaga ang pag-unawa sa ekwasyon ng torque ng DC motor para matukoy ang kanyang mga katangian sa operasyon.

Upang tayo'y makabuo ng ekwasyon ng torque, unang isaisip natin ang basic circuit diagram ng DC motor at ang voltage equation nito. Sa pamamagitan ng diagram sa tabi, makikita natin, na kung E ang supply voltage, Eb ang back emf na nabuo, at Ia, Ra ang armature current at armature resistance, respektibo, ang voltage equation ay ibinibigay ng,

Upang makuha ang ekwasyon ng torque ng DC motor, imumultiply natin ang parehong panig ng voltage equation ng Ia.

Ngayon, ang Ia2.Ra ay ang power loss dahil sa init ng armature coil, at ang tunay na mekanikal na power na kailangan upang bumuo ng desired torque ng DC machine ay ibinibigay ng,

Ang mekanikal na power Pm ay may kaugnayan sa electromagnetic torque Tg bilang,

Kung saan, ω ang bilis sa rad/sec.

Ngayon, kapag pinagsama ang ekwasyon (4) at (5), makukuha natin,

Ngayon, upang simplipikahin ang ekwasyon ng torque ng DC motor, susundin natin ang substitution na.

Kung saan, P ang bilang ng poles,

φ ang flux per pole,

Z ang bilang ng conductors,

A ang bilang ng parallel paths,

at N ang bilis ng DC motor.

Pagsubstitute ng ekwasyon (6) at (7) sa ekwasyon (4), makukuha natin:

Ang nakuha na torque ay kilala bilang electromagnetic torque ng DC motor. Sa pamamagitan ng pagbawas ng mekanikal at rotational losses, makukuha natin ang mekanikal na torque.

Kaya,

Ito ang ekwasyon ng torque ng DC motor. Ito ay maaari pa ring masimplipika bilang:

Na constant para sa isang partikular na makina, at kaya ang torque ng DC motor ay nag-iiba lamang sa flux φ at armature current Ia.

Ang ekwasyon ng torque ng DC motor ay maaari ring ipaliwanag sa pamamagitan ng larawan sa ibaba

Current/conductor I c = Ia A

Kaya, ang pwersa per conductor = fc = BLIa/A

Ngayon, ang torque Tc = fc. r = BLIa.r/A

Samakatuwid, ang kabuuang torque na nabuo ng DC machine ay,

Ang ekwasyon ng torque ng DC motor na ito ay maaari ring masimplipika bilang:

Na constant para sa isang partikular na makina, at kaya ang torque ng DC motor ay nag-iiba lamang sa flux φ at armature current Ia.