12VブラシレスDCモーターのパフォーマンス特性を理解することになると、しばしば登場する重要なパラメーターは機械的時定数です。このブログ投稿では、機械的時定数が何であるか、それが重要な理由、そしてそれが私たちが供給する12VブラシレスDCモーターとどのように関連するかを掘り下げます。
機械的時定数を理解する
多くの場合、τmとして示される機械的時代定数は、モーターが安定した状態速度にどれだけ速く加速できるかを説明する基本パラメーターです。これは、モーターが安静から始まる一定の電圧が印加されたときに最終速度の約63.2％に達するまでにかかる時間を表します。
数学的には、機械的時定数は式で与えられます。
[
\ tau_ {m} = \ frac {j r_ {a}} {k_ {t} k_ {e}}
]
どこ：
- （j）は、モーターの慣性モーメントと、（kg \ cdot m^{2}）で測定された駆動駆動の速度です。慣性のモーメントが高くなると、システムを加速するにはより多くのエネルギーが必要であり、機械的時定数が増加します。
- （r_ {a}）は、オーム（\ omega）で測定されたモーターのアーマチュア抵抗です。抵抗が高くなると、熱としてより多くの電気エネルギーが消散し、モーターの加速度を遅くすることができます。
- （k_ {t}）はモーターのトルク定数であり、モーターを通って流れる電流を生成するトルクに関連付けます（n \ cdot m/a）。
- （k_ {e}）は背面-emf定数であり、モーターの速度を背面に関連付けます - それが生成する電気的な力、（v/（rad/s））で測定します。
機械的時定数が重要な理由
機械的時定数は、さまざまなアプリケーションで非常に重要です。迅速なスタート - 停止サイクルまたは速度の迅速な変化を必要とするシステムでは、機械的時定数が低いことが望ましいです。たとえば、モーターが正確な動きを実行するために信号を制御するために迅速に応答する必要があるロボット工学では、機械的時定数が低いモーターはロボットの全体的な性能を高めることができます。
一方、一部のコンベアシステムなど、ゆっくりと滑らかな加速が必要なアプリケーションでは、輸送された商品を損傷する可能性のあるぎくしゃくした動きを防ぐのに役立つため、機械的時定数が高くなる可能性があります。
機械的時定数の観点から12VブラシレスDCモーターの特性
12VブラシレスDCモーターのサプライヤーとして、お客様の多様なニーズを理解し、さまざまなアプリケーションに合わせてさまざまな機械的時間定数を提供するモーターを設計しました。
当社のモーターは、最適化されたアーマチュア抵抗、トルク定数、および慎重に選択された材料で設計されており、迅速な加速とエネルギー効率のバランスを確保しています。速い速度の変化を必要とするアプリケーションで利用可能な慣性設計が低く、機械的時定数が低くなります。これらのモーターは、比較的短期間で安定した状態速度を達成することができ、迅速な応答時間が重要なドローンなどの高性能アプリケーションに最適です。
スムーズな動作を必要とするアプリケーションには、慣性のモーメントが高いモーターも提供しているため、機械的時定数が高くなります。これらのモーターは、ソフトスタートが好まれる場合、ゆっくりと移動荷重を備えた小さなスケール機械などのシナリオに適しています。
ブラシレスDCモーターの他の電圧評価と比較
12VブラシレスDCモーターに焦点を当てていますが、電圧評価が異なるモーターと比較する方法を調べる価値があります。24VブラシレスDCモーター、110VブラシレスDCモーター、 そして220VブラシレスDCモーター - 工場。
一般に、より高い電圧モーターは、パフォーマンス特性が異なる傾向があります。彼らはより多くのパワーとトルクを提供することができ、それは機械的時代定数の変化に変換できます。たとえば、24V、110V、および220Vのモーターは、多くの場合、より大きなアーマチュア抵抗とトルク定数を備えており、負荷の慣性モーメントに応じて、12Vモーターと比較して高または低い機械的時間定数のいずれかをもたらす可能性があります。
ただし、異なる電圧評価の選択は、電源の可用性、安全要件、システム全体の設計などの他の要因にも依存します。 12Vモーターは、互換性とエネルギー - 効率的な動作により、バッテリー - 動作したデバイスなど、低電圧電源が使用されるアプリケーションで有利です。
機械的時定数に基づいて適切なモーターを選択する方法
アプリケーション用に12VブラシレスDCモーターを選択する場合、プロジェクトの特定の要件に基づいて機械的時定数を考慮することが不可欠です。
まず、システムの加速要件を決定します。急速な加速が必要な場合は、機械的時間定数が低いモーターを探してください。通常、機械的時定数または関連するパラメーターに関する情報を提供するモーターのデータシートを確認します。
第二に、負荷特性を検討します。重い荷重塗布には、滑らかな動作を確保するために適切な慣性モーメントを備えたモーターが必要になる場合があります。当社のテクニカルサポートチームは、負荷の適切な慣性モーメントを計算し、適切な機械的時定数でモーターを選択するのに役立ちます。
最後に、消費電力、サイズの制限、コストなどのシステム全体の設計と制約について考えてください。 12VブラシレスDCモーターの範囲は、さまざまな予算や設計ニーズを満たすためのさまざまなオプションを提供しています。
結論
機械的時定数は、12VブラシレスDCモーターの性能に重要な役割を果たす重要なパラメーターです。迅速な応答アプリケーションまたはスムーズなシステムのためにモーターが必要かどうかにかかわらず、このパラメーターを理解することは、正しい選択をするのに役立ちます。
12VブラシレスDCモーターのサプライヤーとして、私たちは、多様なニーズを満たすために、高品質の高品質のモーターをさまざまな機械的時定数を提供することに取り組んでいます。製品の提供に興味がある場合、またはモーターの機械的時定数またはその他の側面に関する質問がある場合は、詳細な議論や潜在的な調達についてお気軽にお問い合わせください。
参照
- PC Krause、O。Wasynczuk、およびSD Sudhoff、「電気機械と駆動システムの分析」、第3版、Wiley -Interscience、2013。
- T. KenjoおよびS. Nagamori、「永久磁石とブラシレスDCモーターズ」、オックスフォード大学出版局、1985年。