DCモーターの速度 - トルク特性とは何ですか？

DCモーターの速度 - トルク特性とは何ですか？

DCモーターサプライヤーとして、DCモーターの速度 - トルク特性を理解することが重要です。適切な製品をお客様に提供するのに役立つだけでなく、特定のアプリケーション用のモーターを選択する際に、情報に基づいた意思決定を行うことができます。

DCモーターの基本原則

速度 - トルク特性を掘り下げる前に、DCモーターの基本的な作業原理を簡単に確認しましょう。 DCモーターは、磁場と電流の間の相互作用に基づいて動作します。電流がモーターのアーマチュア巻きを通過すると、磁場が生成されます。この磁場は、固定子の磁場と相互作用し、モーターが回転するトルクをもたらします。

速度 - トルク特性曲線

DCモーターの速度 - トルク特性は、モーターの速度と生成可能なトルクとの関係を表します。この関係は通常、曲線で表されます。これは、モーターの性能を評価する上で非常に重要です。

いいえ - 負荷とフル - 負荷条件

no -load（モーターに外部負荷がない場合）では、モーターはその最大速度で回転し、（n_0）として示されます。この時点で、モーターの内部摩擦と風の損失を克服するために必要なトルクは比較的小さいです。モーターの負荷が増加すると、回転を維持するためにモーターのトルク出力も増加する必要があります。

トルクが増加すると、モーターの速度が低下します。これは、DCモーターの基本方程式によれば、背面電気力（（e_b））がモーターの速度（（n））に関連し、アーマチュア電流（（i_a））がトルク（（t））に関連しているためです。背面 - 電気力（E_B = k \ phi n）、ここで（k）は定数、（\ phi）は磁束、（n）は速度です。トルク（t = k_t \ phi i_a）、ここで（k_t）はトルク定数です。

DCモーターのアーマチュア電圧方程式は（v = e_b+i_ar_a）で、（v）は適用されたアーマチュア電圧であり、（r_a）はアーマチュア抵抗です。負荷が増加すると、アーマチュア電流（I_A）が増加してより多くのトルクを生成します。 （i_a）が増加すると、アーマチュア抵抗（I_AR_A）全体の電圧低下が増加します。 （v）は一定であるため、逆電力力（E_B）が減少し、（e_b = k \ phi n）に従って、モーターの速度（n）が減少します。

DCモーターの種類とその速度 - トルク特性

シリーズ - 創傷DCモーター、シャント - 創傷DCモーター、および化合物-DCモーターなど、それぞれ独自の速度 - トルク特性を備えたさまざまな種類のDCモーターがあります。

• シリーズ - 創傷DCモーター：シリーズでは、DC Motorの創傷モーターでは、フィールドワインディングはアーマチュア巻線と直列に接続されています。磁束（\ phi）は、アーマチュア電流（i_a）に比例します。負荷トルクが増加すると、アーマチュア電流と磁束が両方とも増加します。速度 - シリーズのトルク特性 - 創傷DCモーターは、非常に高い開始トルクを持つようなものです。低速では、モーターは大量のトルクを生成できます。ただし、負荷が減少すると、モーターの速度が大幅に上昇する可能性があり、極端な場合、負荷が完全に除去された場合、危険な速度に達することさえあります。シリーズ - 創傷DCモーターは、電車やホイストなど、高い開始トルクが必要なアプリケーションで一般的に使用されます。

• シャント-DCモーターを傷つけます：シャント - 創傷DCモーターでは、フィールドワインディングはアーマチュア巻線と並行して接続されています。電界電流が比較的安定しているため、磁束（\ phi）はほぼ一定です。速度 - シャントの特徴 - 創傷DCモーターは、負荷トルクが増加するにつれて速度が比較的低下することを示しています。シャント - 創傷DCモーターは、工作機械やコンベアベルトなど、比較的一定の速度が必要なアプリケーションに適しています。

• 化合物 - 創傷DCモーター：化合物 - 創傷DCモーターは、シリーズ - 創傷とシャント - 創傷モーターの特性を組み合わせています。彼らは、シリーズフィールドワインディングとシャントフィールドワインディングの両方を持っています。化合物の速度 - トルク - 創傷DCモーターは、2つの間の妥協です。シリーズのような比較的高い開始トルクを提供することができます - 創傷モーターのように、シャントのような負荷の下で比較的安定した速度を維持します。化合物 - 創傷DCモーターは、印刷機やクレーンなどのアプリケーションで使用されます。

速度の適用 - 製品選択におけるトルク特性

DCモーターサプライヤーとして、速度 - トルク特性を使用して、適切なモーターをさまざまなアプリケーションに一致させます。

たとえば、インテリジェントな家具の分野では、特定の速度を持つモーターが必要です。私たちのインテリジェントな家具63Sのモーター-17さまざまなインテリジェントな家具コンポーネントの滑らかな動作に適した速度とトルクの適切な組み合わせを提供するように設計されています。これらのモーターは、スムーズに起動して停止し、家具部品の移動中に安定した速度を維持できる必要があります。

自動車部品業界では、さまざまなアプリケーションも異なる速度 - トルク特性を必要とします。私たちの自動部品78Sのモーター-41-1そして自動部品71Sのモーター-38Power Windows、Windshield Wipers、Seat Adjustersなどの自動部品の要件を満たすように慎重に設計されています。パワーウィンドウの場合、モーターは窓ガラスを迅速かつスムーズに持ち上げて下げるのに十分なトルクを提供できる必要があります。フロントガラスのワイパーの場合、モーターは異なる気象条件や荷重の下で安定した速度を維持できるはずです。

速度に影響する要因 - トルク特性

いくつかの要因は、DCモーターの速度 - トルク特性に影響を与える可能性があります。

• アーマチュア抵抗：アーマチュア抵抗が高いと、アーマチュアの電流が増加するにつれて、アーマチュア全体の電圧降下が大きくなります。これにより、背中 - 電気的な力がより大幅に減少し、負荷トルクが増加するにつれてモーター速度が大幅に低下します。
• 磁束：磁束（\ phi）は、背面電気力とトルクの両方に影響します。磁束が減少する場合（たとえば、フィールドを弱めることにより）、特定のアーマチュア電圧と荷重トルクのモーターの速度が増加します。ただし、これにより、トルク - モーターの容量が生成されます。
• 供給電圧：供給電圧の増加は、一般に、特定の負荷トルクでのモーターの速度を上昇させます。ただし、速度とトルクの関係は、モーターの内部特性によって依然として支配されています。

理解の重要性速度 - 顧客のトルク特性

お客様にとって、DCモーターの速度を理解することは、適切な購入決定を行うために不可欠です。速度とトルクの観点からアプリケーションの特定の要件を知ることにより、製品範囲から最も適切なモーターを選択できます。これにより、機器の効率的な動作が保証されるだけでなく、エネルギー消費とメンテナンスコストの削減にも役立ちます。

特定のアプリケーションのためにDCモーターを必要としており、速度 - トルク特性とそれらの要件と一致する方法について話し合いたい場合は、詳細な調達交渉について連絡することをお勧めします。私たちの専門家チームは、専門的なアドバイスと高品質の製品を提供する準備ができています。

参照

• フィッツジェラルド、AE、キングスレー、C。、およびウマンズ、SD（2003）。電気機械。マクグロー - ヒル。
• チャップマン、SJ（2012）。電気機械の基礎。マクグロー - ヒル。