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機(jī)械社區(qū)

標(biāo)題: 一個(gè)簡單的電機(jī)選擇，小弟卻有好多不明白 [打印本頁]
作者: 深藍(lán)深藍(lán)    時(shí)間: 2017-7-29 22:07
標(biāo)題: 一個(gè)簡單的電機(jī)選擇，小弟卻有好多不明白
本帖最后由 深藍(lán)深藍(lán) 于 2017-7-29 22:12 編輯

以前在社區(qū)內(nèi)見過類似的帖子，小弟愚鈍，未搞明白。今天又遇上了。。。
一個(gè)直徑300厚度30的Q235圓盤，直接安裝在臥式4極異步電動機(jī)上，直接啟動。求其功率。
小弟搜索類似的帖子，有大俠回復(fù)說“首先，你要根據(jù)你的結(jié)構(gòu)計(jì)算出從動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量，然后結(jié)合你的啟動時(shí)間（即加速時(shí)間）計(jì)算出角加速度，在根據(jù)M=Ja求出啟動轉(zhuǎn)矩。再加上你克服摩擦力所需要的轉(zhuǎn)矩（即保持勻速運(yùn)動的轉(zhuǎn)矩）就是驅(qū)動轉(zhuǎn)矩了，再利用T=9550*P/N計(jì)算你的功率。”

小弟不明白的是：
1、對于變頻器啟動，我可以設(shè)置啟動時(shí)間。而對于直接啟動，我的啟動時(shí)間以多少來計(jì)算為合適？（對于啟動速度沒有嚴(yán)格要求。有人說不考慮摩擦?xí)r理論上只要啟動時(shí)間夠長多小的電機(jī)都能帶動。但那太離譜了。）
2、電機(jī)啟動時(shí)本身轉(zhuǎn)矩就大。這樣根據(jù)額定轉(zhuǎn)矩來選是否合適？
3、有人說對于啟動時(shí)間有要求的才要計(jì)算轉(zhuǎn)動慣量。是否如此？但啟動后需要的轉(zhuǎn)矩只和重量有關(guān)（影響到摩擦力），啟動時(shí)卻和轉(zhuǎn)動慣量有關(guān)，直徑越大越費(fèi)力。二者能一樣？
4、如果您愿意，是否可計(jì)算一下本例，給小弟一窺？

謝謝您看到這里！查了好多帖子，仍是不太明白。如能得到您的成全，不勝感激！謝謝！
作者: 未來第一站    時(shí)間: 2017-7-29 23:56
本帖最后由 未來第一站 于 2017-7-30 00:24 編輯

樓主要的是啟動功率還是正常運(yùn)行時(shí)的靜態(tài)功率，這兩可不一樣。
1，樓主電機(jī)功率夠的話這圓盤不會超過一秒（括號里的話那是抬杠用的大家都知道有個(gè)理想狀態(tài)）。
2，電機(jī)啟動時(shí)本身轉(zhuǎn)矩就大這話本身有問題，要看那種電機(jī)類型（鼠籠電機(jī)直啟扭矩就比額定小）所以也不能按額定扭矩選。
3，普通電機(jī)對啟動時(shí)間要求不高的情況下是一般不考慮轉(zhuǎn)動慣量，
作者: 面壁深功    時(shí)間: 2017-7-30 06:20
轉(zhuǎn)矩是永恒的依據(jù)，其他只是補(bǔ)充。
作者: 702736    時(shí)間: 2017-7-30 12:59

啟動時(shí)間以多少來計(jì)算為合適?一般以負(fù)載要求和經(jīng)濟(jì)性來決定。如車床，鉆床的主軸，一般都要求2-3秒內(nèi)啟動完成，進(jìn)入加工狀態(tài)；如是慣量大的外圓磨主軸，有飛輪沖床，冷墩機(jī)等，則啟動時(shí)間較長可達(dá)10多秒；像風(fēng)機(jī)類，一般啟動時(shí)間都更長。像你的例子，如你要求2-3秒，就按這設(shè)計(jì)，像你這例子維持運(yùn)轉(zhuǎn)的功率很小，風(fēng)阻和摩擦阻力可能就幾十w以下，，所以考慮經(jīng)濟(jì)性要合適的取較長的啟動時(shí)間。還有呢要考慮各種情況來處理具體問題，如大電機(jī)不能在長時(shí)間的大電流的啟動狀態(tài)，而小電機(jī)就好一點(diǎn)。等等。
電機(jī)啟動時(shí)本身轉(zhuǎn)矩就大。這樣根據(jù)額定轉(zhuǎn)矩來選是否合適？關(guān)于這個(gè)特性，我想一般都要按額定的來算，特殊情況時(shí)用足啟動轉(zhuǎn)矩也是可能的和經(jīng)常的。
第三個(gè)問題我想每個(gè)機(jī)械都有啟動時(shí)間要求。啟動時(shí)是計(jì)算克服慣量和運(yùn)行阻力，運(yùn)行時(shí)是計(jì)算運(yùn)行阻力。
第4個(gè)問題，你最好自己算一下放上來，那天一位壇友按公式代代參數(shù)都錯(cuò)了幾處，糾結(jié)了好久，放上來讓大家糾正會得到進(jìn)步。
作者: loplop    時(shí)間: 2017-7-30 16:18
1. 起動時(shí)間多少合適，那要看你產(chǎn)品的需要，需要響應(yīng)時(shí)間快就少定，比如有點(diǎn)動操作，如考慮安全或節(jié)能，就不需要快速起動，這樣可以使用較少功率的電機(jī)。
2. 計(jì)算轉(zhuǎn)矩當(dāng)然根據(jù)額定。
3. 你的產(chǎn)品只要不是在加速，電機(jī)所要克服的阻力主要就是摩擦和工作阻力，不同的情況可能還包括風(fēng)阻等外界因素，以汽車為例，其勻速行走所要克服的摩擦力其實(shí)并不大，一個(gè)普通人就能推走一輛車就說明問題，但為什么汽車所配的發(fā)動機(jī)功率比人的大得多？因?yàn)槠囈蟮募铀俣却螅瞬豢赡軒酌腌姲衍嚰铀俚?0邁以上，所以小電機(jī)能干大電機(jī)的活不是沒道理，通常選電機(jī)都會加一定安全系數(shù)，這個(gè)安全系數(shù)正常情況下就含括了克服慣性所需的功率。
作者: 深藍(lán)深藍(lán)    時(shí)間: 2017-7-30 22:57
本帖最后由 深藍(lán)深藍(lán) 于 2017-7-30 23:29 編輯

感謝大家回復(fù)！小弟計(jì)算如下，不知是否正確？特別是下面有個(gè)單位覺得挺亂，望指正！
重量m=16kg
慣量J=16*0.15*0.15/2=0.18kg/m2
（其中0.15是半徑）
角加速度=1450*2*3.14/5/60=30rad/s
（其中1450為轉(zhuǎn)速，5為5秒達(dá)到轉(zhuǎn)速）
轉(zhuǎn)矩M=0.18*30=5.4N.m
(此處單位是N.m還是kg.m?)
功率P=5.4*1450/9550=0.81KW
請問是否正確？特別是N.m還是kg.m處的單位？


作者: 深藍(lán)深藍(lán)    時(shí)間: 2017-7-30 23:05
未來第一站 發(fā)表于 2017-7-29 23:56
樓主要的是啟動功率還是正常運(yùn)行時(shí)的靜態(tài)功率，這兩可不一樣。
1，樓主電機(jī)功率夠的話這圓盤不會超過一秒 ...

這個(gè)。。正常勻速轉(zhuǎn)時(shí)幾乎不需要扭矩。如果不考慮轉(zhuǎn)動慣量，更不會算了。。。
作者: 深藍(lán)深藍(lán)    時(shí)間: 2017-7-31 06:51
補(bǔ)充：小弟的計(jì)算大多依照下圖中來模仿的。
但其圓盤轉(zhuǎn)矩M=100*2.5=250N.m此處突然變成N.m不知是否對。
還有其功率P=Mw=250*120*2*3.14/60=3.14kw不知到此式子是何意？沒見過。
作者: 702736    時(shí)間: 2017-7-31 10:06
深藍(lán)深藍(lán) 發(fā)表于 2017-7-30 22:57
感謝大家回復(fù)！小弟計(jì)算如下，不知是否正確？特別是下面有個(gè)單位覺得挺亂，望指正！
重量m=16kg
慣量J=16 ...

對的，除最后一式采用KW以外，其余都是直接SI制。有些說法少嚴(yán)謹(jǐn)，如質(zhì)量。
作者: 雄鷹007    時(shí)間: 2017-7-31 10:13
根據(jù)你的貼圖，你第一步就算錯(cuò)了，所以后面本來沒錯(cuò)的，跟著全錯(cuò)。J=0.5*16*0.3*0.3=0.72kg/m2
作者: 深藍(lán)深藍(lán)    時(shí)間: 2017-7-31 21:41
702736 發(fā)表于 2017-7-31 10:06
對的，除最后一式采用KW以外，其余都是直接SI制。有些說法少嚴(yán)謹(jǐn)，如質(zhì)量。

除最后一式采用KW以外，其余都是直接SI制
請問大俠，這句話小弟看不大懂。。。
作者: 深藍(lán)深藍(lán)    時(shí)間: 2017-7-31 21:47
雄鷹007 發(fā)表于 2017-7-31 10:13
根據(jù)你的貼圖，你第一步就算錯(cuò)了，所以后面本來沒錯(cuò)的，跟著全錯(cuò)。J=0.5*16*0.3*0.3=0.72kg/m2

汗啊，原本貼圖里竟然是直徑的平方。大俠目光如炬！小弟又上網(wǎng)查了一下，應(yīng)該還是半徑的平方？也就是貼圖錯(cuò)了，我做的沒錯(cuò)？
作者: 702736    時(shí)間: 2017-8-1 07:57
深藍(lán)深藍(lán) 發(fā)表于 2017-7-31 21:41
除最后一式采用KW以外，其余都是直接SI制
請問大俠，這句話小弟看不大懂。。。

我的意思是上2式是直接國際單位制的基本單位，不易出錯(cuò)，
作者: 雄鷹007    時(shí)間: 2017-8-1 09:05
看來我也要好好復(fù)習(xí)轉(zhuǎn)動慣量的公式了！
作者: 郭向東    時(shí)間: 2017-8-1 13:16
學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)
作者: jxsjgcsjy    時(shí)間: 2017-8-1 14:43
雄鷹007 發(fā)表于 2017-7-31 10:13
根據(jù)你的貼圖，你第一步就算錯(cuò)了，所以后面本來沒錯(cuò)的，跟著全錯(cuò)。J=0.5*16*0.3*0.3=0.72kg/m2

J=mR^2/2=mD^2/4    請搞清楚直徑和半徑之間的關(guān)系
作者: 岸邊的魚    時(shí)間: 2017-8-1 17:29
深藍(lán)深藍(lán) 發(fā)表于 2017-7-30 22:57
感謝大家回復(fù)！小弟計(jì)算如下，不知是否正確？特別是下面有個(gè)單位覺得挺亂，望指正！
重量m=16kg
慣量J=16 ...

對于一般電機(jī)，啟動平均轉(zhuǎn)矩是額定轉(zhuǎn)矩的1.6-1.7倍，把啟動轉(zhuǎn)矩當(dāng)做額定轉(zhuǎn)矩計(jì)算功率結(jié)果肯定偏大



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