請(qǐng)問馬達(dá)功率如何計(jì)算?

機(jī)械神話

原帖由 dlll 于 2008-10-19 21:35 發(fā)表



謝謝機(jī)械神話大俠指點(diǎn)，您說(shuō)的“問題是，你怎么知道電機(jī)能克服啟動(dòng)慣量，所以還是要計(jì)算，還是不能避免討論加速扭矩。”因?yàn)榧铀倥ぞ匚抑�道怎么�?jì)算，如果扭矩大于預(yù)期值，我就會(huì)考慮把加速時(shí)間加長(zhǎng)，這樣角加速度就會(huì)下降，扭矩就會(huì)相應(yīng)降低，這個(gè)在加速時(shí)間和加速扭矩相互兼顧取的一個(gè)合理值我都沒有問題。

您說(shuō)的“那么鋼管將會(huì)越轉(zhuǎn)越快，最終會(huì)到達(dá)電機(jī)的額定速率3000轉(zhuǎn)”，但是就是這個(gè)穩(wěn)定在3000轉(zhuǎn)所需要的扭矩?zé)o法計(jì)算。減速扭矩我也會(huì)計(jì)算，因?yàn)榭偟呐ぞ嘏c加速、穩(wěn)定運(yùn)行、減速、停止各個(gè)階段的扭矩大小及各階段所占的相應(yīng)時(shí)間有關(guān)，所以沒辦法算出總的扭矩，也就無(wú)法算出馬達(dá)功率。# W6 h' Y! Y9 t+ O7 _. ~

請(qǐng)問穩(wěn)定在3000轉(zhuǎn)所需要的扭矩如何計(jì)算？謝謝！��！
附圖為參考示意圖。

指點(diǎn)不敢當(dāng)，我這是說(shuō)出了自己的想法，大家共同討論。

1.就你所說(shuō)的，先不去考慮你的啟動(dòng)過(guò)程，因?yàn)閱��?dòng)沒有問題，然后電機(jī)速度從0開始增加，當(dāng)電機(jī)的某一速度所對(duì)應(yīng)的扭矩值等于你的系統(tǒng)負(fù)載，那這個(gè)速度就是就是最終速度。一般而言，選電機(jī)有扭矩和速度兩個(gè)參數(shù)，電機(jī)就可以定了，功率是它們的函數(shù)（有9550的那個(gè)公式應(yīng)該都熟記吧）。所以你問“請(qǐng)問穩(wěn)定在3000轉(zhuǎn)所需要的扭矩如何計(jì)算？”，就等于軸重X軸承摩擦系數(shù)X軸之半徑。只要我有了這個(gè)力，我就可以保持設(shè)備的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在什么速度上勻速，就要看你的電機(jī)啟動(dòng)后，到達(dá)這個(gè)數(shù)值時(shí)電機(jī)所對(duì)應(yīng)的速度。電機(jī)的輸出扭矩是隨速度的增加而減少的。

2.沒有必要算總的扭矩，只要算最大扭矩就可以了。

不知道你有沒有理解我的觀點(diǎn).

dlll

原帖由 機(jī)械神話 于 2008-10-19 22:07 發(fā)表


指點(diǎn)不敢當(dāng)，我這是說(shuō)出了自己的想法，大家共同討論。

1.就你所說(shuō)的，先不去考慮你的啟動(dòng)過(guò)程，因?yàn)閱��?dòng)沒有問題，然后電機(jī)速度從0開始增加，當(dāng)電機(jī)的某一速度所對(duì)應(yīng)的扭矩值等于你的系統(tǒng)負(fù)載，那這個(gè)速度就是 ...

謝謝機(jī)械神話大俠費(fèi)心回答。
您說(shuō)的“就等于軸重X軸承摩擦系數(shù)X軸之半徑”。這個(gè)我在提這個(gè)問題前曾經(jīng)算過(guò)：資料上的深溝球軸承摩擦系數(shù)都介于0.001～0.005我取0.005，無(wú)縫鋼管重5900N（那時(shí)計(jì)算沒有加上皮帶輪等的重量及皮帶拉力對(duì)軸承的負(fù)荷，但是這些影響都比較�。�，力臂取軸承外圈內(nèi)半徑140MM（我覺得不能算軸之半徑130MM，因?yàn)槟Σ恋牟糠质窃谳S承滾道上，您說(shuō)呢？），0.005*5900*0.14＝4.13NM（兩個(gè)軸承摩擦系數(shù)我計(jì)算時(shí)沒有乘以2，您覺得要乘以2嗎？），4.13NM這個(gè)數(shù)值太小了，與我按10秒加速算的加速扭矩需要345NM（這個(gè)我覺得應(yīng)該不會(huì)錯(cuò)，2樓的天上人間大俠計(jì)算的角加速度好像是少乘了2π）相差太大了（我以前計(jì)算過(guò)的加速扭矩與穩(wěn)定運(yùn)行扭矩的比值從來(lái)沒有超過(guò)20，印象中好像最大的比值為17，而這次比值高達(dá)83），所以我懷疑我的0.005*5900*0.14＝4.13NM計(jì)算方法是錯(cuò)誤的。是不是應(yīng)該考慮到由于高速運(yùn)轉(zhuǎn)（3000rpm）而導(dǎo)致有其它負(fù)荷產(chǎn)生？
另外您提到我說(shuō)的“總的扭矩”的問題，我說(shuō)“因?yàn)榭偟呐ぞ嘏c加速、穩(wěn)定運(yùn)行、減速、停止各個(gè)階段的扭矩大小及各階段所占的相應(yīng)時(shí)間有關(guān)”，“總的扭矩”這個(gè)可能是我用詞不當(dāng)，不然應(yīng)該叫有效扭矩（還是平均扭矩），總之是記不大清楚了，讓您見笑了。但是計(jì)算方法我記得很清楚，就是各個(gè)階段的扭矩的平方乘以相應(yīng)時(shí)間的和除以總時(shí)間的根號(hào)。反正就是依靠這個(gè)扭矩來(lái)反推確定馬達(dá)的功率，而不是依靠最大扭矩確定馬達(dá)的功率（當(dāng)然也可以，但是這樣馬達(dá)功率就偏大浪費(fèi)了），這些對(duì)我都沒有問題。我的主要問題還是覺得自己穩(wěn)定運(yùn)行段的扭矩計(jì)算不對(duì)，所以提出“不考慮加速扭矩，就單單計(jì)算在3000rpm左右穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)需要的馬達(dá)功率（或扭矩）多大？”是不是應(yīng)該考慮到由于高速運(yùn)轉(zhuǎn)（3000rpm）而導(dǎo)致有其它負(fù)荷產(chǎn)生？

天上人間

原帖由 dlll 于 2008-10-18 17:35 發(fā)表




先謝謝樓上的回答。a=△ω/△t=(3000-0)/60/10=5r/s^2我覺得應(yīng)該乘以2π，a=10πrad/s^2
如果不考慮加速扭矩(即加速時(shí)間可以延長(zhǎng)，不然功率太大了)，就單單計(jì)算在3000rpm左右穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)需要的馬達(dá)功率多大？ ...

應(yīng)該不需要乘以2π。
如果要乘以2π，那電機(jī)啟動(dòng)功率P就要109kw。那好像太大了吧！

機(jī)械神話

原帖由 dlll 于 2008-10-20 21:10 發(fā)表

但是計(jì)算方法我記得很清楚，就是各個(gè)階段的扭矩的平方乘以相應(yīng)時(shí)間的和除以總時(shí)間的根號(hào)。反正就是依靠這個(gè)扭矩來(lái)反推確定馬達(dá)的功率，而不是依靠最大扭矩確定馬達(dá)的功率（當(dāng)然也可以，但是這樣馬達(dá)功率就偏大浪費(fèi)了），這些對(duì)我都沒有問題。

個(gè)人意見。
我一再?gòu)?qiáng)調(diào)要考慮電機(jī)的性能和特性，但為什么樓主你從未提及呢？
電機(jī)是可以短時(shí)間過(guò)載的，在啟動(dòng)時(shí)可以超過(guò)電機(jī)的額定功率，計(jì)算好了最大扭矩后，就可以查看電機(jī)的峰值轉(zhuǎn)矩是否符合啟動(dòng)要求，穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)矩是否符合你的設(shè)備達(dá)到3000轉(zhuǎn)的要求。

我同意你所說(shuō)的公式“各個(gè)階段的扭矩的平方乘以相應(yīng)時(shí)間的和除以總時(shí)間的根號(hào)”，這是所有機(jī)械設(shè)計(jì)或機(jī)械原理教科書上都有的，不過(guò)這個(gè)是理論計(jì)算，實(shí)際上無(wú)法計(jì)算或很難計(jì)算，至少我從沒有信心算過(guò)。因?yàn)槲腋�本不知道各個(gè)階段的扭矩是多少，而且這個(gè)階段又花了多少時(shí)間，這個(gè)是由電機(jī)的脾氣決定的。

也謝謝你費(fèi)時(shí)間和我討論，如果有不足或不對(duì)，請(qǐng)一定告知。

機(jī)械神話

原帖由 dlll 于 2008-10-20 21:10 發(fā)表
我覺得不能算軸之半徑130MM，因?yàn)槟Σ恋牟糠质窃谳S承滾道上，您說(shuō)呢？

同意您。

機(jī)械神話

原帖由 天上人間 于 2008-10-21 15:37 發(fā)表

資料上的深溝球軸承摩擦系數(shù)都介于0.001～0.005我取0.005，無(wú)縫鋼管重5900N

加了5900N后，我不會(huì)相信軸承的徑向摩擦系數(shù)還會(huì)是0.005。

機(jī)械神話

原帖由 dlll 于 2008-10-20 21:10 發(fā)表

兩個(gè)軸承摩擦系數(shù)我計(jì)算時(shí)沒有乘以2，您覺得要乘以2嗎？

我認(rèn)為要，因?yàn)檫@里不乘2，兩邊扭矩加起來(lái)，其實(shí)就是乘以2。

而且，如果兩個(gè)軸承不同心，或者軸的兩個(gè)軸承檔直線度不夠，造成安裝后別著，可能就不止乘以2了，3、4、5都有可能。

機(jī)械神話

原帖由 dlll 于 2008-10-20 21:10 發(fā)表
所以我懷疑我的0.005*5900*0.14＝4.13NM計(jì)算方法是錯(cuò)誤的

可能我的計(jì)算方法是錯(cuò)誤的，但用你的計(jì)算方式來(lái)證明錯(cuò)誤是不科學(xué)的，因?yàn)槟愕?.005不是實(shí)際值，而我算的只是理論值。
正如你所說(shuō)的“該考慮到由于高速運(yùn)轉(zhuǎn)（3000rpm）而導(dǎo)致有其它負(fù)荷產(chǎn)生？- ”，要加上各種靜態(tài)誤差和動(dòng)態(tài)誤差產(chǎn)生的附加載荷，比如同心度不夠，比如軸動(dòng)平衡不夠，皮帶壓力，電機(jī)軸的跳動(dòng)造成的壓力，皮帶輪安裝不平行導(dǎo)致的額外負(fù)載等等。

hfy_hyf

二樓頂了.

LZS7588292

此題材中是否可以使用空心圓柱的J計(jì)算公式。為什么不能使用？