ডিসি মোটর যে সর্বাধিক ওজন সরিয়ে নিতে পারে তা কীভাবে পরিমাপ করা যায়?


10

আমরা একটি কম্পিউটার নিয়ন্ত্রিত বৈদ্যুতিক গাড়ির প্রকল্পে কাজ করছি যা এটিভি চ্যাসিস ভিত্তিক।

আমি যখন এই গাড়িটি চালিত করার জন্য একটি ডিসি মোটর সন্ধান করছিলাম (যার মূল্য আনুমানিক 350 কেজি) আমি একটি বৈদ্যুতিক হুইলচেয়ার মোটর পেয়েছি। এটি 500 ডাব্লু 108 আরপিএম 24 ভি ডিসি মোটর এবং এর নিজস্ব ডিফারেন্সিয়াল রয়েছে। বিক্রয়কর্মী আমাকে বলেছিলেন যে এটি 540 কেজি পর্যন্ত যেতে পারে। আমি জানি না যে এই সংখ্যাটি ভিত্তিতে আছে।

আমার কাছে 500 ডাব্লু 1500 আরপিএম 24 ভি ডিসি মোটর রয়েছে। যদি আমি আরপিএম হ্রাস করে এবং রিডাক্টরগুলির মাধ্যমে বৈদ্যুতিক হুইলচেয়ার মোটরের একই অনুপাতের সাথে টর্ক বাড়িয়ে তুলি তবে এটি 540 কেজি পর্যন্ত স্থানান্তরিত করতে পারে? অথবা মোটর যে সর্বাধিক ওজনকে সরিয়ে নিতে পারে তা অন্য কারণের উপর নির্ভর করে? আমি কীভাবে এটি পরিমাপ করতে পারি?

আগাম ধন্যবাদ.


5
আপনি এটি গণনা করার আগে আপনি এটি পরিমাপ করবেন না । এটি বেসিক ফিজিক্স। আপনার একটি নির্দিষ্ট ওজনযুক্ত একটি জিনিস রয়েছে, এর গতি পরিবর্তন করতে আপনার প্রচুর পরিমাণে শক্তি প্রয়োজন। এটি একটি নির্দিষ্ট গতিতে ধরে রাখতে পারাপারের জন্য ঘর্ষণও রয়েছে। প্রয়োজনীয় শক্তি মোটর থেকে আসে। বেশি পাওয়ার সহ মোটরগুলি কম সময়ে একই পরিমাণে শক্তি প্রয়োগ করতে পারে। সুতরাং: পদার্থবিজ্ঞান অধ্যয়ন এবং গণনা করা।
বিম্পেলরেকিকি

8
ওহ, এবং: কোনও বিক্রয়কর্মীর উপর কখনই বিশ্বাস করবেন না। অবশ্যই মোটর 540 কেজি সরাতে পারে, এটি কতটা চলতে পারে তা মোটরের উপর নির্ভর করে না তবে তার চারপাশের ওজনকে ঘর্ষণের উপর নির্ভর করে। স্পেসে, আপনি আপনার আঙুল দিয়ে 540 কেজি সরাতে পারেন
বিম্পেলরেকিকি

1
সিয়াটলে স্পেস সুইয়ের শীর্ষে যে ঘূর্ণনকারী রেস্তোঁরাটি ঘুরছে মোটরটি একটি-এইচপি মোটরের অর্ডার। আমি আপনাকে আশ্বাস দিচ্ছি রেস্তোঁরাটির ওজন 540 কেজিরও বেশি। আপনি কীভাবে স্পিনটি ঘটাতে চান এবং কোন শক্তিগুলি এটিকে ধীর করার জন্য কাজ করছে তা জেনে আপনার প্রশ্ন জবাবদিহি নয় ।
এরিক লিপার্ট

1
জিনিসগুলিকে দৃষ্টিভঙ্গিতে রাখার জন্য: একটি টেসলা মডেল এস এর 270000 ডাব্লু শক্তি রয়েছে, আপনার কাছে যা আছে তার চেয়ে 500 গুণ বেশি।
এমসাল্টাররা

1
আমাকে একটি লিভার এবং দাঁড়ানোর জায়গা দিন এবং আমি বিশ্বকে সরিয়ে দেব। গিয়ারিং সম্পর্কে একই কথা বলা যেতে পারে।
স্টিভ 21

উত্তর:


21

"বিক্রয়কর্মী আমাকে ..." এলএল! পদার্থবিজ্ঞান যদি তার জিনিস হত তবে তিনি সম্ভবত বিক্রয়কর্মী হতে পারতেন না। যাই হোক না কেন তার কাজ আপনি নিজের ডিভাইসটি কাজ করছেন বা না পেয়ে বিক্রয় করা।

মোটরটির কতটা শক্তি থাকা দরকার তা আপনাকে প্রথমে সিদ্ধান্ত নিতে হবে। তারপরে আপনি পরে টর্ক এবং গতির বিষয়ে চিন্তা করতে পারেন। এগুলি একে অপরের বিরুদ্ধে লেনদেন করা যায়, তবে আপনি পদার্থবিজ্ঞানের প্রতারণা করতে পারবেন না যা নির্দিষ্ট কাজের জন্য একটি নির্দিষ্ট শক্তি প্রয়োজন requires

পাওয়ারটি স্থির করার জন্য আপনার দুটি প্রান্তের ব্যবহারকারীর মানদণ্ডটি দেখতে হবে। এগুলি আপনি কত দ্রুত গতিতে সক্ষম হতে চান এবং কোন ন্যূনতম গতি আপনি একটি শালীন পাহাড়ে যেতে সক্ষম হতে চান তা এই are আমি উদাহরণ হিসাবে পাহাড় মানদণ্ড ব্যবহার করব।

যাক আপনি 20 এমপিএইচ 20% গ্রেড পর্যন্ত যেতে সক্ষম হতে চান বলে দিন। 20% গ্রেড মানে আপনি প্রতি 5 ফরোয়ার্ডের জন্য 1 অংশ উপরে যান। যেহেতু একমাত্র পদার্থবিজ্ঞানের কাজ চলছে, তাই সমস্যাটি 4 এমপিএইচ থেকে সরাসরি 350 কেজি বাড়িয়ে তুলবে। 4 এমপিএইচটি 1.8 মি / সে, এবং পৃথিবীতে এখানে 350 কেজি ওজনের 3.43 কেএন হয়। শক্তি ব্যয় তাই হয়:

  (1.8 মি / সেকেন্ড) (3.43 কেএন) = 6.13 কিলোওয়াট

অবশ্যই কাটিয়ে উঠতে কিছু ঘর্ষণ থাকবে, সুতরাং আপনি এই উদাহরণে প্রায় 10 কিলোওয়াট চাইবেন। যেহেতু 500 ডাব্লু এমনকি নিকটতম নয়, আপনাকে হয় অনেক কম পারফরম্যান্স নির্দিষ্ট করতে হবে বা একটি আরও বড় মোটর (এবং এটি খাওয়ার পাওয়ার উত্স) পেতে হবে।

আসুন এটি প্রায় ঘুরে দেখুন এবং 500 ডাব্লু কী করতে পারে তা দেখুন।

  (500 ডাব্লু) / (3.43 কেএন) = 146 মিমি / সে

এভাবেই 500 ডাব্লু পুরো ইউনিটটি সরাসরি উপরে তুলতে পারে। এটি একটি 20% গ্রেডে প্রয়োগ করা উদাহরণস্বরূপ, এটি 5x বা 730 মিমি / সে, বা 1.63 এমপিএইচ বরাবর যেতে পারে। বাস্তবে ঘর্ষণ এবং অন্যান্য লোকসান হবে, সুতরাং সম্ভবত 500 মিমি / এস = 1.1 এমপিএইচের বেশি নয়।

টর্ক সম্পর্কে যুক্ত

উপরে বর্ণিত হিসাবে আপনার শক্তি দিয়ে শুরু করা উচিত। মোটরটি কতটা শক্তি প্রয়োগ করবে তা স্থির করে নেওয়ার পরে, আপনি ঘূর্ণন সঁচারক বল / স্পিড ট্রেড অফের মুখোমুখি হোন। চাকাগুলিতে আপনার কী টর্ক / গতির প্রয়োজন তা নির্ধারণ করতে পারেন তবে যুক্তিযুক্ত বৈদ্যুতিক মোটর সরাসরি উত্পাদন করতে এটি সাধারণত খুব ধীর এবং খুব বেশি উচ্চ ঘূর্ণন সঁচারক বল হবে। ফলস্বরূপ, হুইল শ্যাফট এবং মোটর শ্যাফটের মধ্যে কিছু গিয়ারিং থাকবে। যেহেতু গিয়ারিং সেখানে রয়েছে তাই একটি ভাল মোটর বেছে নিন এবং তারপরে গিয়ার রেশিও ডিজাইন করুন, অন্যদিকে নয়।

এটিকে দৃষ্টিকোণে রাখার জন্য, উপরের বর্ণিত হিসাবে এমপিএইচটিতে 20% গ্রেডের উপরে আসা টর্ক এবং গতির দিকে নজর দিন। ধরা যাক চাকাগুলি 500 মিমি ব্যাসের, তাই 250 মিমি ব্যাসার্ধ, তাই 1.57 মিটার পরিধি। 20 এমপিএইচটি 8.9 মি / সে, তাই চাকাটি অবশ্যই 5.7 হার্জেডে পরিণত হবে। আপনার সর্বোচ্চ শক্তি এবং দক্ষতার সাথে 5.7 Hz (342 RPM) এ উপযুক্ত মোটর পাওয়ার সম্ভাবনা নেই। আপনি সম্ভবত সর্বাধিক উপলব্ধ মোটরটির উপর নির্ভর করে 5x থেকে 10x গিয়ার অনুপাত সহ শেষ করতে পারেন।

উদাহরণস্বরূপ, ধরা যাক আপনি সিদ্ধান্ত নিয়েছেন যে আপনার জন্য 10 কিলোওয়াট মোটর প্রয়োজন। এটি 60 হার্জ (3600 আরপিএম) এবং 26.5 এনএম, 20 হার্জ এবং 80 এনএম, বা অন্যান্য সংমিশ্রণের বিভিন্ন হিসাবে আসতে পারে যা সমস্ত ফলাফল 10 কিলোওয়াট। উপযুক্ত মোটরগুলি কেবল সীমিত সংমিশ্রণে উপলভ্য হবে এবং গিয়ারিং সম্ভবত কাস্টম ডিজাইন করা হবে। মোটরটি তুলুন, তারপরে এটি গিয়ার অনুপাত নির্ধারণ করুন।


আপনার উত্তরের জন্য ধন্যবাদ, তবে আমার মনে এখনও কিছু প্রশ্ন চিহ্ন রয়েছে: কখন টর্ক গুরুত্বপূর্ণ? এছাড়াও, গণনাগুলি কীভাবে সোজা অনুভূমিক উপায়ে পরিবর্তিত হয়, সরাসরি উপরে উঠানোর সাথে এটি কী সমান? আমার পদার্থবিজ্ঞানের জ্ঞানের অভাবের জন্য দুঃখিত
কেরেম জামান

ডান ট্রান্সমিশনের মাধ্যমে আপনি চাইলে টর্ক পরিবর্তন করতে পারেন want গ্রেডিয়েন্টে উঠতে বা একটি নির্দিষ্ট সময়ে ত্বরান্বিত করতে (এবং উচ্চ গতিতে ঘর্ষণ এবং বায়ু প্রতিরোধকে কাটিয়ে উঠতে) আপনার একটি নির্দিষ্ট চাকা টর্ক প্রয়োজন। অলিন ল্যাথ্রপসের উদাহরণস্বরূপ হুইল টর্কটি 3.43kN * হুইল ব্যাসার্ধ হতে পারে। 500W সহ আরপিএম হবে (146 মিমি / চাকার পরিধি) * 60। সুতরাং 30 সেন্টিমিটার ব্যাসের চাকা সহ আপনার 514Nm হুইল টর্ক লাগবে এবং আপনি মোটরের সর্বোচ্চ পাওয়ারের জন্য 58.4rpm পাবেন। আরপিএম / টর্ক / পাওয়ার বক্ররেখার জন্য মোটরের ডেটাশিটটি সন্ধান করুন।
মাইকেল

@ কেরেম: টর্ক নিয়ে আলোচনার জন্য আমি আমার উত্তর আপডেট করেছি, যা মাইকেল যা বলেছিল তাও মূলত।
অলিন ল্যাথ্রপ

এটি যুক্ত করার জন্য ধন্যবাদ। বোকা আমি পরিধিটির জন্য আমার ব্যাসার্ধটিকে 2pi দিয়ে গুণতে ভুলে গিয়েছি এবং আমি আর সম্পাদনা করতে পারি না।
মাইকেল

এটি উল্লেখযোগ্য হতে পারে যে আপনি আপনার সমীকরণগুলিতে যান্ত্রিক আউটপুট শক্তি ব্যবহার করছেন, মোটরগুলি বৈদ্যুতিক (ইনপুট) পাওয়ার ক্ষেত্রে বিবেচনা করা যেতে পারে। বাস্তব মোটর 100% দক্ষ থেকে অনেক দূরে, তাই প্রতিরোধী গরম এবং ঘর্ষণ কারণে ইনপুট বৈদ্যুতিক শক্তির একটি উল্লেখযোগ্য অংশ তাপ হিসাবে বিলুপ্ত হবে।
মেলস
আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.