دپارتمان مهندسی مکانیک ایران

انجمن مهندسی مکانیک

انجمن تست های غیر مخرب

انجمن علمی مهندسی پزشکی

انجمن بیومکانیک

آموزش تعمیر تجهیزات پزشکی

آموزش تعمیرات تجهیزات پزشکی

دوره های مهندسی پزشکی

دوره های آموزشی مهندسی پزشکی

انجمن مهندسی پزشکی

آموزش تعمیر تجهیزات دندانپزشکی

آموزش بازرسی جوش

آموزش پایپینگ


             
چگونه سرعت زاویه ای و گشتاور یک موتور را بدست بیاوریم؟
نوشته شده توسط یاسر اکبری   
يكشنبه ، 22 آبان 1390 ، 15:57

<!-- /* Font Definitions */ @font-face {font-family:Wingdings; panose-1:5 0 0 0 0 0 0 0 0 0; mso-font-charset:2; mso-generic-font-family:auto; mso-font-pitch:variable; mso-font-signature:0 268435456 0 0 -2147483648 0;} @font-face {font-family:"Cambria Math"; panose-1:2 4 5 3 5 4 6 3 2 4; mso-font-charset:0; mso-generic-font-family:roman; mso-font-pitch:variable; mso-font-signature:-1610611985 1107304683 0 0 159 0;} @font-face {font-family:Calibri; panose-1:2 15 5 2 2 2 4 3 2 4; mso-font-charset:0; mso-generic-font-family:swiss; mso-font-pitch:variable; mso-font-signature:-1610611985 1073750139 0 0 159 0;} @font-face {font-family:Georgia; panose-1:2 4 5 2 5 4 5 2 3 3; mso-font-charset:0; mso-generic-font-family:roman; mso-font-pitch:variable; mso-font-signature:647 0 0 0 159 0;} @font-face {font-family:"B Nazanin"; panose-1:0 0 4 0 0 0 0 0 0 0; mso-font-charset:178; mso-generic-font-family:auto; mso-font-pitch:variable; mso-font-signature:8193 -2147483648 8 0 64 0;} /* Style Definitions */ p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal {mso-style-unhide:no; mso-style-qformat:yes; mso-style-parent:""; margin-top:0cm; margin-right:0cm; margin-bottom:10.0pt; margin-left:0cm; text-align:right; line-height:115%; mso-pagination:widow-orphan; direction:rtl; unicode-bidi:embed; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri","sans-serif"; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:Calibri; mso-fareast-theme-font:minor-latin; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:Arial; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;} p.MsoListParagraph, li.MsoListParagraph, div.MsoListParagraph {mso-style-priority:34; mso-style-unhide:no; mso-style-qformat:yes; margin-top:0cm; margin-right:36.0pt; margin-bottom:10.0pt; margin-left:0cm; mso-add-space:auto; text-align:right; line-height:115%; mso-pagination:widow-orphan; direction:rtl; unicode-bidi:embed; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri","sans-serif"; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:Calibri; mso-fareast-theme-font:minor-latin; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:Arial; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;} p.MsoListParagraphCxSpFirst, li.MsoListParagraphCxSpFirst, div.MsoListParagraphCxSpFirst {mso-style-priority:34; mso-style-unhide:no; mso-style-qformat:yes; mso-style-type:export-only; margin-top:0cm; margin-right:36.0pt; margin-bottom:0cm; margin-left:0cm; margin-bottom:.0001pt; mso-add-space:auto; text-align:right; line-height:115%; mso-pagination:widow-orphan; direction:rtl; unicode-bidi:embed; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri","sans-serif"; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:Calibri; mso-fareast-theme-font:minor-latin; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:Arial; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;} p.MsoListParagraphCxSpMiddle, li.MsoListParagraphCxSpMiddle, div.MsoListParagraphCxSpMiddle {mso-style-priority:34; mso-style-unhide:no; mso-style-qformat:yes; mso-style-type:export-only; margin-top:0cm; margin-right:36.0pt; margin-bottom:0cm; margin-left:0cm; margin-bottom:.0001pt; mso-add-space:auto; text-align:right; line-height:115%; mso-pagination:widow-orphan; direction:rtl; unicode-bidi:embed; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri","sans-serif"; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:Calibri; mso-fareast-theme-font:minor-latin; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:Arial; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;} p.MsoListParagraphCxSpLast, li.MsoListParagraphCxSpLast, div.MsoListParagraphCxSpLast {mso-style-priority:34; mso-style-unhide:no; mso-style-qformat:yes; mso-style-type:export-only; margin-top:0cm; margin-right:36.0pt; margin-bottom:10.0pt; margin-left:0cm; mso-add-space:auto; text-align:right; line-height:115%; mso-pagination:widow-orphan; direction:rtl; unicode-bidi:embed; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri","sans-serif"; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:Calibri; mso-fareast-theme-font:minor-latin; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:Arial; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;} .MsoChpDefault {mso-style-type:export-only; mso-default-props:yes; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:Calibri; mso-fareast-theme-font:minor-latin; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:Arial; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;} .MsoPapDefault {mso-style-type:export-only; margin-bottom:10.0pt; line-height:115%;} @page Section1 {size:612.0pt 792.0pt; margin:72.0pt 72.0pt 72.0pt 72.0pt; mso-header-margin:36.0pt; mso-footer-margin:36.0pt; mso-paper-source:0;} div.Section1 {page:Section1;} /* List Definitions */ @list l0 {mso-list-id:418675677; mso-list-type:hybrid; mso-list-template-ids:-1076488430 -1334437170 67698691 67698693 67698689 67698691 67698693 67698689 67698691 67698693;} @list l0:level1 {mso-level-number-format:bullet; mso-level-text:-; mso-level-tab-stop:none; mso-level-number-position:left; margin-left:21.0pt; text-indent:-18.0pt; font-family:"Times New Roman","serif"; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:Calibri; mso-fareast-theme-font:minor-latin; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:"B Nazanin";} @list l1 {mso-list-id:1145123000; mso-list-type:hybrid; mso-list-template-ids:-643407160 -1152981600 67698713 67698715 67698703 67698713 67698715 67698703 67698713 67698715;} @list l1:level1 {mso-level-text:%1-; mso-level-tab-stop:none; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} ol {margin-bottom:0cm;} ul {margin-bottom:0cm;} -->

چگونه سرعت زاویه ای و  گشتاور یک موتور را بدست بیاوریم؟

متن زیر از چند فروم گرفته شده است.خودتون ترجمش کنید بلکه انگلیسیتونم خوب بشه !

بدست آوردن سرعت زاویه ای:

1- I hooked up a whole bunch of while LEDs to a signal generator to make a strobe light (very low power one, that is). We put some white out on the shaft and turned out the lights. Voila! We could measure speed.{1}

2-If you have access to an oscilliscope or counter with a built in frequency reference, you can measure the frequency of the electrical pulses at the reed switch easily. Without this kind of test equipment, it comes down to how can you build something to do a similar function. Maybe it is time to network and see if there are any electrical engineers or technicians around that might provide the test equipment and knowledge and help.{2} 3-If you have a video camera and a frame by frame playback mechanism, you might try using a small circular piece of white cardboard and drawing a single thich black line from the center to one spot on the circumference. Attach this wheel on the motor shaft and aim the video camera at it. An NTSB video camera will take 60 half frames per second per second which may allow you to measure some multiple of the RPM by seeing how far the line rotates between frames. Video tape using only florescent lights to act as strobes. {2}

بدست آوردن گشتاور:

I have a DC motor and would like to know the RPM and torque under different conditions.-

We attached the motor to a power supply and measured DC volts and amps. We have power. But motor speed times torque is also power (check the units if you don't believe me), so: P = I * V = Torque * shaft frequency ==> Torque = (I * V) / shaft frequency If we add about 5% or so, we make up for inefficiencies in the motor. Close enough for what we're doing.{1}

-         - روش گشتاور بدست آوردن بالا برای موتورهای DC بود. حالا یه روش کلی:

 

Easy way to measure motor torque

Motor torque (momentum) is one of motor ratings which is used to indicate motor rotary force produced on its output shaft. Motor torque rating is usually captured at point when motor is stalled. Torque measurement unit is (Nm) in metric system or (ft lbs) in US system. But principle is the same torque is a multiplication of lever length (r) and force(F) applied to lever:

Ï„=r x F

So there is a simple experiment on how to measure motor torque quite accurately without any fancy measuring tools.

measure_torque.PNG

 

All you need is a motor of which torque will be measured, nominal power supply of motor, thread long enough, a mass of known weight, ruler and a table or other lifted surface where motor will be fixed.

Attach mass to one end of string and other end tie to motor shaft so that it could turn the windings. Fix the motor at the edge of table so that string with mass would hang. Start the motor and led the rotating shaft to wind the thread while lifting the mass. At the beginning motor will turn very easily but later when radius of winding will increase so the stopping force will increase also. And at last motor will stall. So this i the moment when you have to stop the motor and measure the radius of winding. Then take the formula and calculate the torque. For instance if mass m=0.1kg; radius of winding r=0.01m; acceleration due to gravity g=9.8m/s2.

τ=0.01 · 0.1 · 9.8=0.0098 ≈ 0.01(Nm)

if motor will windup all thread try to attach heavier mass. This technique will help to compare different motors or test motors torque and compare to documentation to see how reliable is this technique.{3}

 

البته امروزه مشخصات موتورها رو با دستگاههای خاصی بنام Dinamometer اندازه میگیرند .اساس کار آنها اینست که به روشهای مختلف انرژی موتور را جذب میکنند که در نهایت بصورت گرما تلف میشود.روشها عبارتند از:

1-       ترمز پرونی : انرژی را در یک ترمز اصطکاکی جذب میکنند .(ساده ترین مدل)

2-       گشتاور و توان سنج سیالی یا هیدرولیکی : انرژی موتور را در آب یا روغنی که از طریق سوراخهایی پمپ میشوند جذب میکنند یا اینکه آن را با تلفات لزجت سیال در فاصله استاتور و روتور تلف میکنند

3-       گشتاور و توان سنج های جریان گردابی : از یک دیسک استفاده میکنند که توسط موتور مورد آزمایش به حرکت در می آید  و در یک میدات مغناطیسی با قدرت کنترل شده ، دوران می نماید .  دیسک دوار بصورت هادی الکتریکی عمل می کند که خطوط شار مغناطیسی را قطع نموده و در دیسک ایجاد جریانهای گردابی می نماید .بنابراین بدون مدار خارجی ، انرژی حاصل از جریانهای القا شده در دیسک جذب میشود .

4-       گشتاور و توان سنج های الکتریکی : یکی از بهترین انواع دینامومترهاست که میتواند با جذب انرژی توان موتور ، توسط ژنراتور متصل شده به موتور جریان الکتریکی ایجاد کند .{4}

 

منبع :

1.http://www.avrfreaks.net/index.php?name=PNphpBB2&file=viewtopic&t=53179&start=0&postdays=0&postorder=asc&highlight=&sid=13df11ad9baad734bd5fbe2c07c1482b

2.http://www.sciencebuddies.org/mentoring/phpBB3/viewtopic.php?f=31&t=2585

3.http://www.scienceprog.com/easy-way-to-measure-motor-torque

4.  مبانی موتورهای احتراق داخلی تالیف  Willard W.palkrabek ، ترجمه دکتر سپهر صنایع، چاپ چهارم ، صفحه 71 و 72

 
سامانه هوشمند ژورنال مقالات