Как оценить ток двигателя под нагрузкой

Как вы оцениваете средний ток при типичной нагрузке коллекторного двигателя постоянного тока?

Используя это руководство, я пытаюсь подобрать правильный двигатель, драйвер двигателя и аккумулятор для приведения в движение небольшой двухколесной платформы , и это позволило мне рассчитать минимальные обороты в минуту без нагрузки и минимальный крутящий момент, которые мне нужны, но когда я иду искать двигатели которые соответствуют этим спецификациям, они перечисляют только ток без нагрузки и ток остановки, ни один из которых не будет моим типичным вариантом использования. Платформа никогда не будет невесомой, но и не настолько, чтобы заглохнуть.

Поскольку мои спецификации требуют, чтобы двигатель был одновременно достаточно быстрым и с высоким крутящим моментом, единственные двигатели, которые, как я нахожу, удовлетворяют требованиям, как правило, сильноточные, некоторые с током останова 6 А или более. Теперь я пытаюсь выбрать драйвер двигателя и аккумулятор с h-мостом, и есть довольно большая разница в стоимости между теми, которые могут питать двигатели на 500 мА, и двигателями на 6 А. Даже батареи емкостью 10 Ач или выше обычно не могут обеспечить это более чем на несколько секунд, а батареи, которые могут, обычно стоят сотни долларов, что превышает мой бюджет.

Поскольку мне не нужен двигатель для источника тока остановки, я надеюсь использовать небольшой драйвер и батарею и остановить двигатели, если обнаружу всплеск тока, который длится более пары секунд, что указывает на остановку.

Существует ли формула или, по крайней мере, «эмпирическое правило» для оценки типичного тока двигателя под нагрузкой с учетом тока холостого хода и останова? Например, если ток ненагруженного двигателя равен X мА, а ток остановленного двигателя равен Y мА, справедливо ли приблизительно предположить, что типичный ток двигателя под нагрузкой будет (X + Y)/2 мА?

Пожалуйста, предоставьте ссылку (хотя бы на один из) техпаспортов, с которыми у вас возникли проблемы.

Ответы (1)

Нет ничего необычного в том, что в условиях почти полного отключения мощности двигатель будет иметь КПД около 50%. Это большой мотор, но он все еще применим: -

введите описание изображения здесь

Затем вы оцениваете, какая механическая мощность вам нужна (2 пи н Т), где n — число оборотов в секунду, а Т — крутящий момент в ньютон-метрах. Если в техническом паспорте вашего двигателя постоянного тока нет этой информации (как на графике выше), тогда получите тот, который есть.

Если вы не знаете, как рассчитать требуемую механическую мощность, вам необходимо изучить и начать с:

Сила = масса x ускорение, любезно предоставлено Исааком Ньютоном.

Масса — это то, что вы хотите переместить, а ускорение — это конечная скорость, деленная на время, необходимое для достижения этой конечной скорости (то есть того, что вы хотите, чтобы она делала).

Сила x расстояние = проделанная работа и работа, проделанная за секунду = мощность.

Не забывайте о трении как о потерях, и если он движется быстро, то будут другие потери из-за движения воздуха.