额定功率 P、额定转速 N 和额定转矩 T:
转矩 T 可以从功率 P 和转速 N算得:
公式说明,同一功率下,转矩和转速成反比,即使用减速箱放大输出转矩时,同
时会减少转速。
从力的做功角度,得推导过程如下:
其中:
F 为电机输出合力,单位为 N(牛);
r 为力臂,单位为 m(米);
N为电机转速,单位为 RPM(转 / 分)。
我们知道,转矩 T 的定义是力(F)乘以力臂 ® ,即:
故,把上式代入可得:
其中:
P为电机额定功率,单位为 W;
T 为电机额定转矩,单位为 N·m;
N为电机额定转速,单位为 RPM。
惯量和力矩的关系 :
电机有小惯量、中惯量和大惯量之分,同一功率下,电机转动惯量 J 越大,
则电机的输出转矩越大, 但速度越低。 故, 小惯量电机有响应速度快的优点,
当然,这前提是其所拖负载的惯量不能太大。
惯量的单位为 Kgm2,其定义如下,从能量角度:
由于式中质量和半径对于特定对象,是不变的,所以把它们提取出来,便成
为了惯量 J:
从做功的角度分析,电机输出转矩做功 W为:
理想下,电机转矩做功全部转化为功能,得:
故得:
即:
其中:
T 为转矩,单位为 N·m;
J 为总惯量,单位为 Kgm2;
β 为角加速度,单位为 rad/s 2;
从式中可得到,惯量和加速度有直接关系,在特定应用场合,如果负载惯量
恒定且已知,则可从要求的加速要求算出电机的输出转矩,作为电机选型的
参数之一。
总结
关于电机的额定功率、额定转矩、额定转速、转动惯量,如果为一电机
安装减速箱,则电机的安额定功率不变,额定转矩增大、额定转速减少、转
动惯量增大。所以,为一系统选择电机,需要知道系统的负载惯量、要求的
最大转速、要求的最大加 / 减速时间、系统电压等要求、从而算出一系列的电
机参数,再进行电机选型,从而既能满足系统要求又不构成浪费。
来源:CSDN
作者:乘化游
链接:https://blog.csdn.net/hejin2145/article/details/104294959