Ut actuator,motor gradualisest unum e praecipuis productis mechatronicae, quod late in variis systematibus automationis moderandi adhibetur. Cum progressu microelectronicae et technologiae computatralis, postulatio motorum gradualium in dies crescit, et in variis campis oeconomicis nationalibus adhibentur.
01 Quid estmotor gradualis
Motor gradatim movens est instrumentum electromechanicum quod impulsus electricos directe in motum mechanicum convertit. Per ordinationem ordinis, frequentiae et numeri impulsuum electricorum ad spiram motoris applicatorum, gubernatio, celeritas et angulus rotationis motoris gradatim moventis regi possunt. Sine usu systematis moderationis circuli clausi cum sensu positionis, accurata moderatio positionis et celeritatis obtineri potest per systema moderationis circuli aperti simplici et vilis pretii, quod ex motore gradatim movente et eius impulsore composito constat.
02 motor gradualisStructura fundamentalis et principium operationis
Structura fundamentalis:
Principium operandi: rector motoris gradualis secundum impulsum externum moderandi et signum directionis, per circuitum logicum internum, spiras motoris gradualis certa sequentia temporali antrorsum vel retrorsum moderatur, ita ut motor antrorsum/retrorsum rotetur, vel claudatur.
Exempli gratia, motorem gradatim biphasicum 1.8 graduum adhibe: cum ambae spirae energiam et excitationem accipiunt, axis egressus motoris immobilis erit et in loco suo fixus. Momentum maximum quod motorem ad currentem nominalem fixum tenebit est momentum tentorium. Si currentis in una spirarum revertitur, motor uno gradu (1.8 gradus) in directionem datam rotabit.
Similiter, si cursus electricus in altera convolutione directionem mutat, motor uno gradu (1.8 gradus) in directionem prioris contrariam rotabitur. Cum cursus electrici per convolutiones convolutionis ordine ad excitationem diriguntur, motor gradu continuo in directione data cum maxima praecisione rotabitur. Pro 1.8 gradibus motoris biphasici, rotatio hebdomadis 200 gradus requirit.
Motores gradatim biphasici duos typos convolutionum habent: bipolarem et unipolarem. Motores bipolares unam tantum convolutionem in unaquaque phase habent; rotatio continua currentis motoris in eadem convolutione efficit ut excitatio sequentialis variabilis sit; consilium circuitus impulsoris octo interruptores electronicos ad commutationem sequentialem requirit.
Motores unipolares duas spiras convolutorias polaritatis oppositae in utraque phase habent, et motor...
continue rotat alternatim duas spiras convolutorias in eadem phase excitando.
Circuitus impulsoris ita designatus est ut tantum quattuor interruptores electronicos requirat. In bipolari...
In modo actionis, momentum rotatorium emissus motoris augetur circiter 40% comparatus cum
Modus impulsionis unipolaris quia spirae convolutoriae cuiusque phasis 100% excitantur.
03, Onus motoris gradualis
A. Momentum oneris (Tf)
Tf = G * r
G: Pondus oneris
r: radius
B. Onus inertiae (TJ)
TJ = J * dw/dt
J = M * (R12 + R22) / 2 (kg * cm)
M: Massa oneris
R1: Radius anuli exterioris
R2: Radius anuli interioris
dω/dt: Acceleratio angularis
04, curva celeritatis et momenti motoris gradualis
Curva celeritatis et momenti torsionis est expressio magni momenti proprietatum productarum motoris gradualis.
motores.
A. Punctum frequentiae operationis motoris gradualis
Valor celeritatis motoris gradualis ad certum punctum.
n = q * Hz / (360 * D)
n: revolutiones/sec
Hz: Valor frequentiae
D: Valor interpolationis circuitus impulsoris
q: angulus gradus motoris gradualis
Exempli gratia, motor gradualis cum angulo inclinationis 1.8°, cum impulsu interpolationis 1/2.(i.e., 0.9° per gradum), celeritatem 1.25 r/s ad frequentiam operandi 500 Hz habet.
B. Area auto-incipiendi motoris gradualis
Locus ubi motor gradualis directe incipi et sisti potest.
C. Area operationis continuae
In hac regione, motor gradualis directe non potest incipi aut sisti. Motores graduales inHaec area primum per aream auto-initium transire debet, deinde accelerari ut adarea operandi. Similiter, motor gradualis in hac area directe frenari non potest,alioquin facile est motorem gradualem e gradu deficere, primum ad tardandum estaream automatice incipiens et deinde frenavit.
D. Frequentia maxima initii motoris gradualis
Motor sine onere, ut motor gradualis operationem gradualem non amittat.frequentia maxima impulsuum.
E. Frequentia maxima operationis motoris gradualis
Frequentia maxima impulsuum qua motor excitatur ut currat sine gradu amittendo.sub nullo onere.
F. Momentum momentum initiale motoris gradualis / momentum momentum ad trahendum
Ut motor gradualis in certa frequentia impulsuum occurrat, incipiat et currere incipiat, sinegradus amittentes momenti torques maximi oneris.
G. Momentum momentum currens motoris gradualis/momentum momentum attractionis
Momentum oneris maximum quod operationem stabilem motoris gradualis apud acerta frequentia impulsuum sine gradus detrimento.
05 Imperium motus accelerationis/tardationis motoris gradualis
Cum punctum frequentiae operationis motoris gradualis in curva celeritatis-momentum continui...Regio operationis, quomodo motoris initium vel cessationem accelerationis vel retardationis breviaretempus, ut motor diutius in optima celeritate currat, ita augensTempus efficax cursus motoris maximi momenti est.
Ut in figura infra demonstratur, curva propria momenti dynamici motoris gradualis estLinea recta horizontalis lenta velocitate; magna velocitate, curva exponentialiter decrescit.propter influxum inductantiae.
Scimus onus motoris gradualis esse TL; ponamus nos velle accelerare ab F0 ad F1 inBrevissimum tempus (tr), quomodo brevissimum tempus tr computare?
(1) Normaliter, TJ = 70% Tm
(2) tr = 1.8 * 10⁻⁵ * J * q * (F⁻⁵)/(TJ - TL)
(3) F (t) = (F1-F0) * t/tr + F0, 0
B. Acceleratio exponentialis in condicione celeritatis magnae
(1) Normaliter
TJ₀ = 70%Tm₀
TJ1 = 70%Tm1
TL = 60%Tm1
(2)
tr = F4 * In [(TJ 0 - TL) / (TJ 1 - TL)]
(3)
F (t) = F2* [1 - e^(-t/F4)] + F0, 0
F2 = (TL-TJ 0) * (F1-F0)/TJ 1-TJ 0)
F4 = 1.8* 10-5* J* q* F2/(TJ 0-TL)
Notae.
J inertiam rotationis rotoris motoris sub onere indicat.
q est angulus rotationis cuiusque gradus, qui est angulus gradus motoris gradualis in
casus totius impulsus.
In operatione retardationis, tantum invertere supradictam accelerationis frequentiam impulsuum potest esse
calculatus.
Vibratio et strepitus motoris gradualis 06
Generaliter loquendo, motor gradatim in operatione sine onere, cum frequentia operationis motoris...Si prope vel aequalis est frequentiae innatae rotoris motoris, resonabit, gravis resonabit.phaenomenon disgradūs evenire.
Plures solutiones resonantiae:
A. Zonam vibrationis vita: ne frequentia operandi motoris intra limitesspatium vibrationis
B. Modum subdivisionis impulsionis adopta: Modum impulsionis micro-graduale adhibe ad vibrationem minuendam per
subdividendo gradum originalem in gradus plures ad resolutionem cuiusque augendam
Gradus motoris. Hoc fieri potest per adaptationem rationis phasis ad currentem motoris.
Microgradus non auget accuratiam anguli gradus, sed facit motorem magis currere.
leniter et cum minore strepitu. Momentum rotatorium plerumque 15% minus est pro operatione dimidio-gradu.
quam pro operatione pleno gradu, et 30% minus pro moderatione currentis undae sinusoidali.
Tempus publicationis: IX Novembris MMXXII