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基于ARM的电机转速与电流无线采集系统

基于ARM的电机转速与电流无线采集系统
基于ARM的电机转速与电流无线采集系统

关于电机功率和转矩、转速之间的关系

电机功率和转矩、转速之间的关系 功率: 物理意义 物理意义:表示物体做功快慢的物理量。 物理定义:单位时间内所做的功叫功率。说:“功率是做功快慢的物理量 公式 功率可分为电功率,力的功率等。故计算公式也有所不同。 电功率计算公式:P=W/t =UI;在纯电阻电路中,根据欧姆定律U=IR代入P=UI中还可以得到:P=I*IR=(U*U)/R 在动力学中:功率计算公式:P=W/t(平均功率);P=Fvcosa(瞬时功率) 因为W=F(f力)×S(s位移)(功的定义式),所以求功率的公式也可推导出P=F·v:P=W /t=F*S/t=F*V(此公式适用于物体做匀速直线运动) 单位 P表示功率,单位是“瓦特”,简称“瓦”,符号是“W”。W表示功,单位是“焦耳”,简称“焦”,符号是“J”。“t”表示时间,单位是“秒”,符号是“s”。 功率越大转速越高,汽车的最高速度也越高,常用最大功率来描述汽车的动力性能。最大功率一般用马力(PS)或千瓦(kW)来表示,1马力等于0.735千瓦。1W=1J/s 功率=力*速度 P=F*V---公式-------------------------------------------------1 转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) ------推出F=T/R---公式-------------------------------------2 线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒) =2πR*每分转速(n分)/60 =πR*n分/30---公式-------------------3 将公式2、3代入公式1得: P=F*V=(T/R)*(πR*n分/30)= (T*π* n分)/30 (单位W) -----P=功率单位W, T=转矩单位Nm,

电机级数与转速关系基础知识

电机级数的概念 三相异步电动机转速是分级的,是由电机的“极数”决定的。 三相异步电动机“极数”是指定子磁场磁极的个数。定子绕组的连接方式不同,可形成定子磁场的不同极数。选择电动机的极数是由负荷需要的转速来确定的,电动机的极数直接影响电动机的转速,电动机转速=60乘以频率再除以电动机极数。电动机的电流只跟电动机的电压、功率有关系。 电机级数的分类 1. 极数反映出电动机的同步转速,2极同步转速是3000r/min,4极同步转速是1500r/min,6极同步转速是1000r/min,8极同步转速是750r/min。 绕组的一来一去才能组成回路,也就是磁极对数,是成对出现的,极就是磁极的意思,这些绕组当通过电流时会产生磁场,相应的就会有磁极。 三相交流电机每组线圈都会产生N、S磁极,每个电机每相含有的磁极个数就是极数。由于磁极是成对出现的,所以电机有2、4、6、8……极之分。 2. 若三相交流电的频率为50Hz,则合成磁场的同步转速为50r/s,即3000r/min.如果电动机的旋转磁场不止是一对磁极,进一步分析还可以得 到同步转速n与磁场磁极对数p的关系:n=60f/p.f为频率,单位为Hz.n的单位为r/min。 ns与所接交流电的频率 (f)、电机的磁极对数(P)之间有严格的关系ns=f/P。 在中国,电源频率为50赫,所以二极电机的同步转速为3000转/分,四极电机的同步转速为1500转/分,其余类推。异步电机转子的转速总是低于或高于其旋转磁场的转速,异步之名由此而来。异步电机转子转速与旋转磁场转速之差(称为转差)通常在10%以内。由此可知,交流电机(不管是同步还是异步)的转速都受电源频率的制约。因此,交流电机的调速比较困难,最好的办法是改变电源的频率,而以往要改变电源频率是比较复杂的。所以70年代以前,在要求调速的场合,多用直流电机。随着电力电子技术的发展,交流电动机的变频调速技术已开始得到实用。 3.交流三相异步电动机极数为总线圈组数除以三。 4. 同步电动机的转速=60*频率/ 极对数(我国工频为50Hz)。 异步电动机转速=(60*频率/ 极对数)×转差率 另外,同等功率的电动机,转速越大,输出扭距越小。

电机转矩功率转速之间的关系及计算公式

电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式 电动机输出转矩: 使机械元件转动的力矩称为转动力矩,简称转矩。机械元件在转矩作用下都会产生 一定程度的扭转变形,故转矩有时又称为扭矩。 转矩与功率及转速的关系:转矩(T)=9550*功率(P)/转速(n)? 即:T=9550P/n 由此可推导出: 转矩=9550*功率/转速《===》功率=转速*转矩/9550 方程式中: P—功率的单位(kW); n—转速的单位(r/min); T—转矩的单位(N.m); 9550是计算系数。 电机扭矩计算公式 T=9550P/n 是如何计算的呢? 分析: 功率=力*速度即 P=F*V---——--公式【1】 转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) 推出F=T/R------公式【2】 线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒)=2πR*每分转速(n分)/60=πR*n分/30------公式【3】 将公式2、3代入公式1得: P=F*V=T/R*πR*n分/30 =π/30*T*n分 -----P=功率单位W, T=转矩单位N.m, n分=每分钟转速单位转/分钟 如果将P的单位换成KW,那么就是如下公式: P*1000=π/30*T*n 30000/π*P=T*n 30000/3.1415926*P=T*n 9549.297*P=T*n 这就是为什么会有功率和转矩*转速之间有个9550的系数关系。。。 转矩的类型 转矩可分为静态转矩和动态转矩。 ※静态转矩 静态转矩是值不随时间延长而变化或变化很小、很缓慢的转矩,包括静止转矩、恒定转矩、缓变转矩和微脉动转矩。? 静止转矩的值为常数,传动轴不旋转; 恒定转矩的值为常数,但传动轴以匀速旋转,如电机稳定工作时的转矩; 缓变转矩的值随时间延长而缓慢变化,但在短时间内可认为转矩值是不变的; 微脉动转矩的瞬时值有幅度不大的脉动变化。 ※动态转矩 动态转矩是值随时间延长而变化很大的转矩,包括振动转矩、过渡转矩和随机转矩三种。 振动转矩的值是周期性波动的; 过渡转矩是机械从一种工况转换到另一种工况时的转矩变化 过程;随机转矩是一种不确定的、变化无规律的转矩。

电机功率和转矩转速关系

三相异步电动机磁极对数: 1对磁极(2个磁极):同步转速3000转,异步速度2880转左右。 2对磁极(4个磁极):同步转速1500转,异步速度1450转左右. 3对磁极(6个磁极):同步转速1000转,异步速度960转左右. 4对磁极(8个磁极):同步转速750转,异步速度730转左右. 对于相同功率,不同极数的电机: 磁极对数越多,转速越低,体积越大,但输出的扭矩大。 磁极对数越少,转速越高,体积越小,但输出的扭矩也小。 电机功率和转矩、转速之间的关系 功率: 物理意义 物理意义:表示物体做功快慢的物理量。 物理定义:单位时间内所做的功叫功率。说:“功率是做功快慢的物理量 [1] 公式 功率可分为电功率,力的功率等。故计算公式也有所不同。 电功率计算公式:P=W/t =UI;在纯电阻电路中,根据欧姆定律U=IR代入P=UI中还可以得到:P=I*IR=(U*U)/R 在动力学中:功率计算公式:P=W/t(平均功率);P=Fvcosa(瞬时功率) 因为W=F(f力)×S(s位移)(功的定义式),所以求功率的公式也可推导出P=F·v:P=W /t=F*S/t=F*V(此公式适用于物体做匀速直线运动) 单位

P表示功率,单位是“瓦特”,简称“瓦”,符号是“W”。W表示功,单位是“焦耳”,简称“焦”,符号是“J”。“t”表示时间,单位是“秒”,符号是“s”。 功率越大转速越高,汽车的最高速度也越高,常用最大功率来描述汽车的动力性能。最大功率一般用马力(PS)或千瓦(kW)来表示,1马力等于0.735千瓦。1W=1J/s 功率=力*速度 P=F*V---公式-------------------------------------------------1 转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) ------推出F=T/R---公式-------------------------------------2 线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒) =2πR*每分转速(n分)/60 =πR*n分/30---公式-------------------3 将公式2、3代入公式1得: P=F*V=(T/R)*(πR*n分/30)= (T*π* n分)/30 (单位 W) -----P=功率单位W, T=转矩单位Nm, n分=每分钟转速单位转/分钟 如果已知P的单位为KW,那么就是如下公式: P *1000 = (T*π* n分)/30 (单位 W) 30000*P /π=T*n 30000*P /3.1415926 =T*n 9549.297*P=T*n 结论:

电机转矩与功率的关系

电机功率与转矩的关系 在一定功率的条件下,转速转速越高,扭矩就越低,反之就越高。 比如同样1.5kw电机,6级输出转矩就比4级高也可用公式M=9550P/n粗算对于交流电机:额定转矩=9550×额定功率/额定转速;对于直流电机比较麻烦因为种类太多。大概是转速与电枢电压成正比,与励磁电压成反比。 转矩与励磁磁通和电枢电流成正比。 在直流调速中调节电枢电压属于恒转矩调速(电机输出转矩基本不变) 调节励磁电压属于恒功率调速(电机输出功率基本不变) 电机的选择 电动机的功率,应根据生产机械所需要的功率来选择,尽量使电动机在额定负载下运行。选择时应注意以下两点: ①如果电动机功率选得过小.就会出现“小马拉大车”现象,造成电动机长期过载.使其绝缘因发热而损坏.甚至电动机被烧毁。 ②如果电动机功率选得过大.就会出现“大马拉小车”现象.其输出机械功率不能得到充分利用,功率因数和效率都不高,不但对用户和电网不利。而且还会造成电能浪费。 要正确选择电动机的功率,必须经过以下计算或比较:P=F×V /1000 (P=计算功率KW,F=所需拉力N,工作机线速度m/s) 对于恒定负载连续工作方式,可按下式计算所需电动机的功率:P1(kw):P=P/n1n2 式中n1为生产机械的效率;n2为电动机的效率,即传动效率。按上式求出的功率P1,不一定与产品功率相同。因此.所选电动机的额定功率应等于或稍大于计算所得的功率。

此外.最常用的是类比法来选择电动机的功率。所谓类比法。就是与类似生产机械所用电动机的功率进行对比。具体做法是:了解本单位或附近其他单位的类似生产机械使用多大功率的电动机,然后选用相近功率的电动机进行试车。试车的目的是验证所选电动机与生产机械是否匹配。验证的方法是:使电动机带动生产机械运转,用钳形电流表测量电动机的工作电流,将测得的电流与该电动机铭牌上标出的额定电流进行对比。如果电功机的实际工作电流与铭脾上标出的额定电流上下相差不大.则表明所选电动机的功率合适。如果电动机的实际工作电流比铭牌上标出的额定电流低70%左右.则表明电动机的功率选得过大,应调换功率较小的电动机。如果测得的电动机工作电流比铭牌上标出的额定电流大40%以上.则表明电动机的功率选得过小,应调换功率较大的电动机。 实际上应该是考虑扭矩(转矩)、电机功率和转矩是有计算公式的。即T = 9550P/n 式中:P —功率,kW;n —电机的额定转速,r/min;T —转矩,Nm。电机的输出转矩一定要大于工作机械所需要的转矩,一般需要一个安全系数。 关于功率、转矩、转速之间关系的推导如下: 功率=力*速度 P=F*V---公式1 转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R)------推出F=T/R---公式2 线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒)=2πR*每分转速(n分)/60=πR*n分/30---公式3 将公式2、3代入公式1得: P=F*V=T/R*πR*n分/30=π/30*T*n分-----P=功率单位W,T=转矩单位Nm,n分=每分钟转速单位转/分钟

电机转速和扭矩(转矩)计算公式

电机转速和扭矩(转矩)公式 含义: 1kg=9.8N 1千克的物体受到地球的吸引力是9.8牛顿。 含义: 9.8N·m 推力点垂直作用在离磨盘中心1米的位置上的力为9.8N。 转速公式:n=60f/P (n=转速,f=电源频率,P=磁极对数) 扭矩公式:T=9550P/n T是扭矩,单位N·m P是输出功率,单位KW n是电机转速,单位r/min 扭矩公式:T=973P/n T是扭矩,单位Kg·m P是输出功率,单位KW n是电机转速,单位r/min 形象的比喻: 功率与扭矩哪一项最能具体代表车辆性能?有人说:起步靠扭矩,加速靠功率,也有人说:功率大代表极速高,扭矩大代表加速好,其实这些都是片面的错误解释,其实车辆的前进一定是靠发动机所发挥的扭力,所谓的「扭力」在物理学上应称为「扭矩」,因为以讹传讹的结果,大家都说成「扭力」,也就从此流传下来,为导正视听,我们以下皆称为「扭矩」。 扭矩的观念从小学时候的「杠杆原理」就说明过了,定义是「垂直方向的力乘上与旋转中心的距离」,公制单位为牛顿-米(N-m),除以重力加速度9.8m/sec2之后,单位可换算成国人熟悉的公斤-米(kg-m)。英制单位则为磅-呎(lb-ft),在美国的车型录上较为常见,若要转换成公制,只要将lb-ft的数字除以7.22即可。汽车驱动力的计算方式:将扭矩除以车轮半径即可由发动机功率-扭矩输出曲线图可发现,在每一个转速下都有一个相对的扭矩数值,这些数值要如何转换成实际推动汽车的力量呢?答案很简单,就是「除以一个长度」,便可获得「力」的数据。举例而言,一部1.6升的发动机大约可发挥15.0kg-m的最大扭矩,此时若直接连上185/ 60R14尺寸的轮胎,半径约为41公分,则经由车轮所发挥的推进力量为15/0.41=36.6公斤的力量(事实上公斤并不是力量的单位,而是重量的单位,须乘以重力加速度9.8m/sec2才是力的标准单位「牛顿」)。

电机功率和转速的关系

电机功率和转速的关系 电机功率和转速的关系:P=T×n/9550其中P是额定功率(KW) 、n 是额定转速(分/转) 、T是额定转矩(N.m)你没给速度,假设是3000rpm,那么电机T=9550XP/n=9550X11/3000=35N.m,35X减速比847=29645N.m输出扭矩。 三角带传动速比如何计算?传动装置:电机轴转速 n1=960转/分,减速机入轴转速n2 =514转/分,电机用皮带轮 d1=150mm ,求减速机皮带轮d2 =? 带轮速比i=? i=n1÷n2= 960÷514=1.87 根据d1/d2=n2/n1 d2=d1×n1÷n2 =150×960÷514=280㎜ 答:减速机皮带轮直径为:280毫米; 带轮速比为: 1.87。1.减速机用在什么设备上,以便确定安全系数SF(SF=减速机额定功率处以电机功率),安装形式(直交轴,平行轴,输出空心轴键,输出空心轴锁紧盘等)等 2.提供电机功率,级数(是4P、6P还是8P电机) 3.减速机周围的环境温度(决定减速机的热功率的校核) 4.减速机输出轴的径向力和轴向力的校核。需提供轴向力和径向力 减速机扭矩计算公式: 速比=电机输出转数÷减速机输出转数("速比"也称"传动比")

1.知道电机功率和速比及使用系数,求减速机扭矩如下公式: 减速机扭矩=9550×电机功率÷电机功率输入转数×速比×使用系数 2.知道扭矩和减速机输出转数及使用系数,求减速机所需配电机功率如下公式: 电机功率=扭矩÷9550×电机功率输入转数÷速比÷使用系数 摆线针轮减速机原理:摆线针轮减速机是一种应用行星式传动原理,采用摆线针齿啮合的新颖传动装置。摆线针轮减速机全部传动装置可分为三部分:输入部分、减速部分、输出部分。在输入轴上装有一个错位180°的双偏心套,在偏心套上装有两个称为转臂的滚柱轴承,形成H机构、两个摆线轮的中心孔即为偏心套上转臂轴承的滚道,并由摆线轮与针齿轮上一组环形排列的针齿相啮合,以组成齿差为一齿的内啮合减速机构,(为了减小摩擦,在速比小的减速机中,针齿上带有针齿套)。当输入轴带着偏心套转动一周时,由于摆线轮上齿廓曲线的特点及其受针齿轮上针齿限制之故,摆线轮的运动成为既有公转又有自转的平面运动,在输入轴正转周时,偏心套亦转动一周,摆线轮于相反方向转过一个齿从而得到减速,再借助W输出机构,将摆线轮的低速自转运动通过销轴,传递给输出轴,从而获得较低的输出转速。

电机转速转矩计算公式

针对你的问题有公式可参照分析: 电机功率:P=1.732×U×I×cosφ 电机转矩:T=9549×P/n ; 电机功率转矩=9550*输出功率/输出转速 转矩=9550*输出功率/输出转速 P = T*n/9550 公式推导 电机功率,转矩,转速的关系 功率=力*速度 P=F*V---公式1 转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) 推出 F=T/R ---公式2 线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒) =2πR*每分转速(n 分)/60 =πR*n分/30---公式3 将公式2、3代入公式1得: P=F*V=T/R*πR*n分/30 =π/30*T*n分 -----P=功率单位W, T=转矩单位Nm, n分=每分钟转速单位转/分钟 如果将P的单位换成KW,那么就是如下公式: P*1000=π/30*T*n30000/π*P=T*n 30000/3.1415926*P=T*n 9549.297*P= T * n 电机转速:n=60f/p,p为电机极对数,例如四级电机的p=2; 注:当频率达50Hz时,电机达到额定功率,再增加频率,其功率时不会再增的,会保持额定功率。 电机转矩在50Hz以下时,是与频率成正比变化的;当频率f达到50Hz时,电机达到最大输出功率,即额定功率;如果频率f在50Hz以后再继续增加,则输

出转矩与频率成反比变化,因为它的输出功率就是那么大了,你还要继续增加频率f,那么套入上面的计算式分析,转矩则明显会减小。

转速的情况和频率是一样的,因为电源电压不变,其频率的变化直接反应的结果就是转速的同比变化,频率增,转速也增,它减另一个也减。 关于电压分析起来有点麻烦,你先看这几个公式。 电机的定子电压:U = E + I×R (I为电流, R为电子电阻, E为感应电势); 而:E = k×f×X (k:常数, f: 频率, X:磁通); 对异步电机来说:T=K×I×X (K:常数, I:电流, X:磁通); 则很容易看出频率f的变化,也伴随着E的变化,则定子的电压也应该是变化的,事实上常用的变频器调速方法也就是这样的,频率变化时,变频器输出电压,也就是加在定子两端的电压也是随之变化的,是成正比的,这就是恒V/f比变频方式。这三个式子也可用于前面的分析,可得出相同结果。 当然,如果电源频率不变,电机转矩肯定是正比于电压的,但是一定是在电机达到额定输出转矩前。 电机的“扭矩”,单位是N?m(牛米) 计算公式是T=9549 * P / n 。 P是电机的额定(输出)功率单位是千瓦(KW) 分母是额定转速n 单位是转每分(r/min) P和n可从电机铭牌中直接查到。 电机转速和扭矩(转矩)公式 含义:1kg=9.8N 1千克的物体受到地球的吸引力是9.8牛顿。 含义:9.8N·m 推力点垂直作用在离磨盘中心1米的位置上的力为9.8N。 转速公式:n=60f/P (n=转速,f=电源频率,P=磁极对数) 扭矩公式:T=9550P/n T是扭矩,单位N·m P是输出功率,单位KW

电机功率转换的原理

电机功率转换的原理 [ 来源:'d' | 类别:技术| 时间:2008-6-12 10:11:15 ] [字体:大中小] 引言: 电机调速实质的探讨,是关系到近代交流调速发展的重要理论问题。随着近代变频调速矢量控制及直接转矩控制等调速控制理论的提出和实践,很多有关文献和论著都把调速的转矩控制确认为调速的普遍规律,并提出调速的实质和关键在于电磁转矩控制。然而,这种观点尚缺乏理论和实践的证明,值得商榷。 本文根据电机功率转换的普遍原理,提出并证明恒转矩调速的实质在于电机的轴功率控制,转速调节是功率控制的响应,其关键为如何通过电功率控制轴功率。 一、功率控制与转矩控制 根据机电能量转换原理,凡电动机都可划分为主磁极和电枢两个功能部分。主磁极的作用是建立主磁场,电枢则是与磁场相互作用将电磁功率转换为轴功率。 直流电动机的主磁极和电枢不仅结构鲜明,而且功能独立,无疑符合以上定义。而交流(异步)电动机通常以定子、转子划分构成,需加说明。 根据所述电枢定义,异步机的轴功率产生于转子,因此,异步机真正的电枢是转子。问题在于定子,一方面定子励磁产生主磁场,故定子是主磁极。另一方面,定子又通过电磁感应为电枢(转子)输送电磁功率,却不产生轴功率,因此定子又具有电枢的部分特征,这里我们把它称为伪电枢。定子的这种复合功能,是异步机区别于直流机的主要特征。 从电枢输出角度观察,电动机的轴功率与电磁转矩机械转速的关系为: PM=MΩ (1) 或Ω=PM/M(2) 公式(2)除了给出了电机转速与轴功率和电磁转矩间的量值关系以外,同时表明,电机转速最终只能通过轴功率或电磁转矩两种控制获得调节,前者简称功率控制,后者简称转矩控制。 1. 功率控制 功率控制是以轴功率PM为调速主控量,作用对象必然是电枢或伪电枢。电磁转矩在调速稳态时,取决于负载转矩的大小。 即M=Mfz (3) 当负载转矩一经为客观工况所确定之后,电磁转矩就唯一地被决定了,因此电磁转矩不仅与调速控制无关,而且不能随意改变其量值。 电磁转矩对转速的作用表现在调速的过渡过程,转矩的变化是转速响应滞后的结果,此时,功率控制造成电磁转矩响应。 设电机调速前的稳态转速为Ω1,轴功率为PM1,调速后的稳态转速为Ω2,相应的轴功率变为PM2。由于电磁转矩: M=PM/Ω (4) 故调速时,电磁转矩变为: M=PM2/Ω 由于受惯性的作用,在t=0的调速瞬时Ω=Ω1,故 M=PM2/Ω1 t=0

变频器中的频率、电压、转速、电流、功率,转矩的关系

变频器中的频率、电压、转速、电流、功率,转矩的关系 异步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的,在额定频率下,如果电压一定而只降低频率,那么磁通就过大,磁回路饱和,严重时将烧毁电机。因此,频率与电压要成比例地改变,即改变频率的同时控制变频器输出电压,使电动机的磁通保持一定,避免弱磁和磁饱和现象的产生。这种控制方式多用于风机、泵类节能型变频器。 频率下降时电压V也成比例下降,这个问题已在回答4说明。V与f的比例关系是考虑了电机特性而预先决定的,通常在控制器的存储装置(ROM)中存有几种特性,可以用开关或标度盘进行选择。 频率下降时完全成比例地降低电压,那么由于交流阻抗变小而直流电阻不变,将造成在低速下产生地转矩有减小的倾向。因此,在低频时给定V/f,要使输出电压提高一些,以便获得一定地起动转矩,这种补偿称增强起动。可以采用各种方法实现,有自动进行的方法、选择V/f模式或调整电位器等方法。 一、引言 随着变频调速技术的发展,变频器调速已成为交流调速的主流,在化纤、纺织、钢铁、机械、造纸等行业得到广泛的应用。由于通用变频器一般采用V/f控制,即变压变频(VVVF)方式调速,因此,变频器在使用前正确地设定其压频比,对保证变频器的正常工作至关重要。变频器的压频比由变频器的基准电压与基准频率两项功能参数的比值决定,即基准电压/基准频率=压频比。 基准电压与基准频率参数的设定,不仅与电动机的额定电压与额定频率有关(电机的压频比为电机的额定电压与额定频率之比),而且还必须考虑负载的机械特性。对于普通异步电机在一般调速应用时,其基准电压与基准频率按出厂值设定(基准电压380V,基准频率50Hz),即满足使用要求。但对于某些行业使用的较特殊的电机,就必须根据实际情况重新设定基准电压与基准频率的参数。由于变频器使用说明书以及有关书籍中没有对这两个参数作详细介绍,因此正确的设定该参数对于不少使用者来说,并非很容易的事。为此,本文结合变频调速的基本控制方式及负载的机械特性与基准电压、基准频率参数的关系,列举实例,详细说明基准电压与基准频率参数的设定方法。 二、变频调速的基本控制方式与基准电压、基准频率的关系 电机用变频器调速时有两种情况‐‐基频(基准频率)以下调速和基频以上调速(见图1)。必须考虑的重要因素是:尽量保持电机主磁通为额定值不变。如果磁通过弱(电压过低),电机铁心不能得到充分利用,电磁转矩变小,负载能力下降。如果磁通过强(电压过高),电机处于过励磁状态,电机因励磁电流过大而严重发热。根据电机原理可知,三相异步电机定子每相电动势的有效值 : E1=4.44f1N1Φm 式中 :E1‐‐定子每相由气隙磁通感应的电动势的有效值,V ;f1‐‐定子频率,Hz;N1——定子每相绕组有效匝数 ;Φm‐每极磁通量 由式中可以看出,Φm的值由E1/f1决定,但由于E1难以直接控制,所以在电动势较高时,可忽略定子漏阻抗压降,而用定子相电压U1代替。那么要保证Φm不变,只要U1/f1始终为一定值即可。这是基频以下调时速的基本情况,为恒压频比(恒磁通)控制方式,属于恒转 矩调速。从图1可以看出,基准频率为恒转矩调速区的最高频率,基准频率所对应的电压为即为基准电压,是恒转矩调速区的最高电压,在基频以下调速时,电压会随频率而变化,但两 者的比值不变。 在基频以上调速时,频率从基频向上可以调至上限频率值,但是由于电机定子不能超过 电机额定电压,因此电压不再随频率变化,而保持基准电压值不变,这时电机主磁通必须随频率升高而减弱,转矩相应减小,功率基本保持不变,属于恒 功率调速区。由图1可见,基准频率为恒功率调速区的最低频率,是恒转矩调速区与恒功率调速区的转折

简述关于变频电机的频率和电流的关系

简述关于变频电机得频率与电流得关系 霍工: 针对您得问题有关系公式可参照分析: 关系公式与分析 电机功率:P=1、732×U×I×cosφ(0、86)×η(91%); 电机电流:I=P/1、73×U×cosφ(功率因素)×η(效率);I: 电流;P: 功率W; U: 电压 电机转矩:T=9549×P/n ; T:转矩;P:功率KW;n:转速 电机转速:n=60f/p,p为电机极对数,例如四级电机得p=2; 当频率达50Hz时,电机达到额定功率,再增加频率,其功率就是不会再增得,会保持额定功率。 电机转矩在50Hz以下时,就是与频率成正比变化得;当频率f达到50Hz时,电机达到最大输出功率,即额定功率;如果频率f在50Hz以后再继续增加,则输出转矩与频率成反比变化,因为它得输出功率就就是那么大了,您还要继续增加频率f,那么套入上面得计算式分析,转矩则明显会减小。 转速得情况与频率就是一样得,因为电源电压不变,其频率得变化直接反应得结果就就是转速得同比变化,频率增,转速也增,它减另一个也减。 变频电源得电流与频率得关系 一、变频调速得基本控制方式与基准电压、基准频率得关系, 电机用变频器调速时有两种情况--基频(基准频率)以下调速与基频以上调速。必须考虑得重要因素就是:尽量保持电机主磁通为额定值不变。如果磁通过弱(电压过低),电机铁心不能得到充分利

用,电磁转矩变小,负载能力下降。如果磁通过强(电压过高),电机处于过励磁状态,电机因励磁电流过大而严重发热。 二、根据电机原理可知,三相异步电机定子每相电动势得有效值: E1=4、44f1N1Φm 式中:E1--定子每相由气隙磁通感应得电动势得有效值,V ;f1--定子频率,Hz;N1——定子每相绕组有效匝数;Φm-每极磁通量由式中可以瞧出,Φm得值由E1/f1决定,但由于E1难以直接控制,所以在电动势较高时,可忽略定子漏阻抗压降,而用定子相电压U1代替。那么要保证Φm不变,只要U1/f1始终为一定值即可。这就是基频以下调速时得基本情况,为恒压频比(恒磁通)控制方式,属于恒转矩调速。 三、基准频率(50Hz)为恒转矩调速区得最高频率,基准频率所对应得电压(380V) 四、在基频以上调速时,频率从基频向上可以调至上限频率值,但就是由于电机定子不能超过电机额定电压,因此电压不再随频率变化,而保持基准电压值不变,这时电机主磁通必须随频率升高而减弱,转矩相应减小,功率基本保持不变,属于恒功率调速区。可见基准频率为恒功率调速区得最低频率,就是恒转矩调速区与恒功率调速区得转折点,而基准电压值在整个恒功率调速区内不再随频率变化而改变。 五、变频电源负载得机械特性与基准电压,基准频率得设定合理地使用变频器,必须了解所驱动负载得机械特性。根据不同得使用目得,负载基本上可分为恒转矩负载、恒功率负载以及平方转矩负载等三类。恒转矩负载其所需转矩基本不受速度变化得影响(T=定值),对于该类负载,变频器得整个工作区最好运行在基频以下,这时变频器得输出特性正好能满足负载得要求。 六、恒功率负载在转速越高时,所需转矩越小(T×N=定值),对于恒功率负载来说,电

电机功率和转速的关系

电机功率与转速的关系 电机功率与转速的关系:P=T×n/9550其中P就是额定功率(KW) 、n就是额定转速(分/转) 、T就是额定转矩(N、m)您没给速度,假设就是3000rpm,那么电机T=9550XP/n=9550X11/3000=35N、m,35X减速比847=29645N、m输出扭矩。 三角带传动速比如何计算?传动装置:电机轴转速 n1=960转/分,减速机入轴转速n2 =514转/分,电机用皮带轮 d1=150mm ,求减速机皮带轮d2 =? 带轮速比i=? i=n1÷n2= 960÷514=1、87 根据d1/d2=n2/n1 d2=d1×n1÷n2 =150×960÷514=280㎜ 答:减速机皮带轮直径为:280毫米; 带轮速比为: 1、87。1、减速机用在什么设备上,以便确定安全系数SF(SF=减速机额定功率处以电机功率),安装形式(直交轴,平行轴,输出空心轴键,输出空心轴锁紧盘等)等 2、提供电机功率,级数(就是4P、6P还就是8P电机) 3、减速机周围的环境温度(决定减速机的热功率的校核) 4、减速机输出轴的径向力与轴向力的校核。需提供轴向力与径向力 减速机扭矩计算公式: 速比=电机输出转数÷减速机输出转数("速比"也称"传动比")

1、知道电机功率与速比及使用系数,求减速机扭矩如下公式: 减速机扭矩=9550×电机功率÷电机功率输入转数×速比×使用系数 2、知道扭矩与减速机输出转数及使用系数,求减速机所需配电机功率如下公式: 电机功率=扭矩÷9550×电机功率输入转数÷速比÷使用系数 摆线针轮减速机原理:摆线针轮减速机就是一种应用行星式传动原理,采用摆线针齿啮合的新颖传动装置。摆线针轮减速机全部传动装置可分为三部分:输入部分、减速部分、输出部分。在输入轴上装有一个错位180°的双偏心套,在偏心套上装有两个称为转臂的滚柱轴承,形成H机构、两个摆线轮的中心孔即为偏心套上转臂轴承的滚道,并由摆线轮与针齿轮上一组环形排列的针齿相啮合,以组成齿差为一齿的内啮合减速机构,(为了减小摩擦,在速比小的减速机中,针齿上带有针齿套)。当输入轴带着偏心套转动一周时,由于摆线轮上齿廓曲线的特点及其受针齿轮上针齿限制之故,摆线轮的运动成为既有公转又有自转的平面运动,在输入轴正转周时,偏心套亦转动一周,摆线轮于相反方向转过一个齿从而得到减速,再借助W输出机构,将摆线轮的低速自转运动通过销轴,传递给输出轴,从而获得较低的输出转速。

风机变频及转速风量之间关系

文档 . “变频空调”工作原理:“变频”采用了比较先进的技术,启动时电压较小,可在低电压和低温度条件下启动,这对于某些地区由于电压不稳定或冬天室内温度较低而空调难以启动的情况,有一定的改善作用。由于实现了压缩机的无级变速,它也可以适应更大面积的制冷制热需求。 众所周知,我国的电网电压为220伏、50赫兹,在这种条件下工作的空调称之为“定频空调”。由于供电频率不能改变,传统的定频空调的压缩机转速基本不变,依靠其不断地“开、停”压缩机来调整室内温度,其一开一停之间容易造成室温忽冷忽热,并消耗较多电能。而与之相比,“变频空调”变频器改变压缩机供电频率,调节压缩机转速。依靠压缩机转速的快慢达到控制室温的目的,室温波动小、电能消耗少,其舒适度大大提高。而运用变频控制技术的变频空调,可根据环境温度自动选择制热、制冷和除湿运转方式,使居室在短时间内迅速达到所需要的温度并在低转速、低能耗状态下以较小的温差波动,实现了快速、节能和舒适控温效果。 变频电机和普通电机的主要差别在于普通电机的冷却风扇安装在电机轴,其转速与电机转速相同,而变频电机的冷却风扇单独设置,与电机转与不转无关。 用变频器调速,普通电机和变频电机没有什么不一样,不一样的只是普通电机转速一低,电机的冷却就差,转速低到一定程度,电机要过热。 因此,普通电机用变频器调速,一般情况必须控制转速至少要在额定转速的一半以上。至于超过额定转速,则不管对于调频电机或普通电机,都应该是不合适的。 自动变频与手动变频:手动控制一般是人的控制,自动控制一般是指依靠plc 、控制器控制。 如果是断点控制方法,你的手动控制功能只需要在变频器的控制接点上并连上按扭就行。如果是通迅控制,那么你的手动控制需要做在PLC 的输入端。变频器一般不支持通迅和断点双重控制功能。 变频器控制,DCS 肯定要有两根根启动信号线连接变频器接线端子,一根接公共端,一根接启动信号端子。可以从这两根线上考虑。 风机变频器:是为各类风机量身定制的一种专用型变频器。采用变频调速控制装置,通过改变风机的转速,从而改变风机风量以适应生产工艺的需要,而且运行能耗最省,综合效益最高。所以变频调速是高效的最佳调速方案,它可以实现风机的无级调速,并且可以方便的组成闭环控制系统、实现恒压或恒流量的控制。 电机转速与频率的公式 n=60f/p 上式中 n ——电机的转速(转/分); 60——每分钟(秒); f ——电源频率(赫芝); p ——电机旋转磁场的极对数。极对数(电机级数)=1/2/3/4/5 小型风机的转速一般较高,往往与电动机直接相连。大型风机的转速较低,一般用皮带传动与电动机相连,改变皮带轮的直径即可调节风机的转速,其关系如下: n1/n2=d2/d1 式中: n1,n2——风机、电动机的转速 d1,d2——风机和电动机的皮带轮的直径。 如要改变风机的转速,只要改变通风机或电动机中任意一个皮带轮的直径即可。当改变风机转速时,风机的特性参数;特性曲线也随之改变,风机在每一转速下都有其相应的特性曲线。 当转速改变时,风机的特性参数Q(流量),H (风压),N (功率)的变化可按下式计算: Q/Q`=n/n` H/H`=(n/n`)2

变频器中的频率电压转速电流功率的关系

步电动机的转矩就是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的,在额定频率下,如果电压一定而只降低频率,那么磁通就过大,磁回路饱与,严重时将烧毁电机。因此,频率与电压要成比例地改变,即改变频率的同时控制变频器输出电压,使电动机的磁通保持一定,避免弱磁与磁饱与现象的产生。这种控制方式多用于风机、泵类节能型变频器。 频率下降时电压V也成比例下降,这个问题已在回答4说明。V与f的比例关系就是考虑了电机特性而预先决定的,通常在控制器的存储装置(ROM)中存有几种特性,可以用开关或标度盘进行选择。 频率下降时完全成比例地降低电压,那么由于交流阻抗变小而直流电阻不变,将造成在低速下产生地转矩有减小的倾向。因此,在低频时给定V/f,要使输出电压提高一些,以便获得一定地起动转矩,这种补偿称增强起动。可以采用各种方法实现,有自动进行的方法、选择V/f模式或调整电位器等方法。 一、引言随着变频调速技术的发展,变频器调速已成为交流调速的主流,在化纤、纺织、钢铁、机械、造纸等行业得到广泛的应用。由于通用变频器一般采用V/f控制,即变压变频(VVVF)方式调速,因此,变频器在使用前正确地设定其压频比,对保证变频器的正常工作至关重要。变频器的压频比由变频器的基准电压与基准频率两项功能参数的比值决定,即基准电压/基准频率=压频比。基准电压与基准频率参数的设定,不仅与电动机的额定电压与额定频率有关(电机的压频比为电机的额定电压与额定频率之比),而且还必须考虑负载的机械特性。对于普通异步电机在一般调速应用时,其基准电压与基准频率按出厂值设定(基准电压380V,基准频率50Hz),即满足使用要求。但对于某些行业使用的较特殊的电机,就必须根据实际情况重新设定基准电压与基准频率的参数。由于变频器使用说明书以及有关书籍中没有对这两个参数作详细介绍,因此正确的设定该参数对于不少使用者来说,并非很容易的事。为此,本文结合变

电机转速与频率的关系

创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者:凤呜大王* 电机功率:P=1.732×U×I×cosφ 电机转矩:T=9549×P/n ; 电机转速:n=60f/p,p为电机极对数,例如四级电机的p=2; 注:当频率达50Hz时,电机达到额定功率,再增加频率,其功率时不会再增的,会保持额定功率。 电机转矩在50Hz以下时,是与频率成正比变化的;当频率f达到50Hz时,电机达到最大输出功率,即额定功率;如果频率f在50Hz以后再继续增加,则输出转矩与频率成反比变化,因为它的输出功率就是那么大了,你还要继续增加频率f,那么套入上面的计算式分析,转矩则明显会减小。 转速的情况和频率是一样的,因为电源电压不变,其频率的变化直接反应的结果就是转速的同比变化,频率增,转速也增,它减另一个也减。 关于电压分析起来有点麻烦,你先看这几个公式。 电机的定子电压:U = E + I×R (I为电流, R为电子电阻, E为感应电势);而:E = k×f×X (k:常数, f: 频率, X:磁通); 对异步电机来说:T=K×I×X (K:常数, I:电流, X:磁通); 则很容易看出频率f的变化,也伴随着E的变化,则定子的电压也应该是变化的,事实上常用的变频器调速方法也就是这样的,频率变化时,变频器输出电压,也就是加在定子两端的电压也是随之变化的,是成正比的,这就是恒V/f比变频方式。这三个式子也可用于前面的分析,可得出相同结果。

当然,如果电源频率不变,电机转矩肯定是正比于电压的,但是一定是在电机达到额定输出转矩前。 创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者:凤呜大王*

电机、减速器、联轴器扭矩计算及电机功率与转速的关系

减速机扭矩计算公式: 速比=电机输出转数÷减速机输出转数("速比"也称"传动比") 1.知道电机功率和速比及使用系数,求减速机扭矩如下公式: 减速机扭矩=9550×(电机功率÷电机端输入转数)×速比×使用系数(常用1.7) 2.知道扭矩和减速机输出转数及使用系数,求减速机所需配电机功率如下公式: 电机功率=扭矩÷9550×电机功率输入转数÷速比÷使用系数 联轴器扭矩公式: 联轴器扭矩=9550×(电机功率÷减速器输出转数)×使用系数 减速器输出转数: (减速器输出转数=电机端输入转数÷速比)

电机功率和转速的关系:P=T×n/9550其中P是额定功率(KW) 、n是额定转速(分/转) 、T是额定转矩(N.m) 你没给速度,假设是3000rpm,那么电机T=9550XP/n=9550X11/3000=35N.m, 35X减速比847=29645N.m输出扭矩。 三角带传动速比如何计算?传动装置:电机轴转速 n1=960转/分,减速机入轴转速n2 =514转/分,电机用皮带轮 d1=150mm ,求减速机皮带轮d2 =? 带轮速比i=? i=n1÷n2= 960÷514=1.87 根据d1/d2=n2/n1 d2=d1×n1÷n2 =150×960÷514=280㎜ 答:减速机皮带轮直径为:280毫米; 带轮速比为: 1.87。 1.减速机用在什么设备上,以便确定安全系数SF(SF=减速机额定功率处以电机功率),安装形式(直交轴,平行轴,输出空心轴键,输出空心轴锁紧盘等)等 2.提供电机功率,级数(是4P、6P还是8P电机)

3.减速机周围的环境温度(决定减速机的热功率的校核) 4.减速机输出轴的径向力和轴向力的校核。需提供轴向力和径向力 减速机扭矩计算公式: 速比=电机输出转数÷减速机输出转数 ("速比"也称"传动比") 1.知道电机功率和速比及使用系数,求减速机扭矩如下公式: 减速机扭矩=9550×电机功率÷电机功率输入转数×速比×使用系数 2.知道扭矩和减速机输出转数及使用系数,求减速机所需配电机功率如下公式: 电机功率=扭矩÷9550×电机功率输入转数÷速比÷使用系数

功率、转矩、转速之间关系的推导

今天无意间想到了一个很基础的问题,平时我们都是用功率来描述电子器件所具有的带负载能力;但是对于电机系统来说,出力的主要部分是轴,那么就出现扭力相关概念。从电机的驱动电路设计角度来说,我们更关注的是功率。因此就要解决一下功率与转矩,和转速之间关系,正是出于这个目的,简单的推导了下三者之间的关系。 推导思路如下: 1)目标量:功率,转矩 2)中间量: 输入量:电源 电机电子部分:功率(即电压,电流) 电机输出部分:转速 3)关系表:电压,电流的作用,影响了电机转速的变化; 电机的转速的变化,影响了轴带负载转动的能力; 轴带负载转动的变化,影响了转矩的变化。 具体的推导关系如下: 1)功率=力*速度 即:P=F*V 公式1 2)转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) 即:T=F*R 通过上式,可以推出 F=T/R 公式2 3)线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒)=2πR*每分转速(n分)/60=πR*n分/30 公式3 将公式2、3代入公式1得: P=F*V=T/R * πR*n分/30 =π/30*T*n分 P=功率单位W,T=转矩单位Nm,n分=每分钟转速单位转/分钟 如果将P的单位换成KW,那么就是如下公式: P*1000=π/30*T*n 30000/π*P=T*n 30000/3.1415926*P=T*n 9549.297*P=T*n 这就是为什么会有功率和转矩*转速之间有个9550的系数的关系。。。 因为有能量转换效率问题实际的额定转矩值应该是实际测量出来为准,基本

数值大体一致,会有细微减小。 用到的一些概念定义: 画一个圆,圆心是O,圆上有3点A,B,C。现在一个蚂蚁用30秒沿着圆,从A爬到C(途经B),那么,线速度=弧ABC的长度÷30秒,国际单位为m/s。角速度=角AOC的度数÷30秒,国际单位为度/s

步进电机的转速与脉冲频率

步进电机的转速与脉冲频率 一、控制脉冲频率高,此时转子的加速度小于步进电机定子旋转磁场的速度。在步进电机供电电源设计好后,定子线圈冲电时间常数基本是固定的,假设时间常数是0、02S(0、02S充电到最大值的63%),如果步进电机接受的脉冲周期大于0、04S(占空比为50%,频率小于25HZ),定子线圈即可以获得足够的能量产生足够带动转子的力矩。如果脉冲频率过高,比如50HZ(占空比为50%,脉冲周期大于0、02S),定子线圈获得的充电时间才0、01S,少了一半的充电时间,产生的力矩就减少了很多,致使转子跟不上定子旋转磁场的速度,每一步都落后于应该到达的平衡位置,并且距离平衡位置越来越远。积累下来的结果就造成了失步、当然50HZ的频率太小了,本例子只是为了便于说明,随意说了一个数解决方法: 1、降低脉冲频率,别认为麻烦,调试步进电机大部分是调节脉冲频率的过程 2、如果不想因降低频率而造成速度太低,那么加大步进电机供电电流 3、减轻电机的负载 二、控制脉冲频率低,此时转子的速度高于步进电机定子旋转磁场的速度。还以上面的0、02S充电时间常数为例,脉冲频率低,定子线圈充电充分,其产生的力矩就大,此时电机的负载如

果较轻,转子就会超过应该到达的平衡位置,定子磁场又要拉转子回到平衡位置,同样其在回平衡位置时又会反越过平衡位置而落后于平衡位置,恰恰此时下一个脉冲到来,于是转子只好在落后于平衡位置的地方开始新一轮的步进。如此循环,同样造成每一步都落后于应该到达的平衡位置,并且距离平衡位置越来越远。积累下来的结果就造成了失步。解决方法: 1、提高脉冲频率 2、不想太高速,那么减小步进电机供电电流。3,上面两者都不能调节,换力矩小的电机。伺服电机的说明书上一般都会给出矩频特性图,或是力矩与速的关系表。从大多品牌步进电机的矩频特性可以看出,步进电机在小于600转/分的速度时,输出力矩是正常的。超过1000转/分时,力矩急剧下降(当然也有部分电机在1200转/分时,力矩输出正常)、所以将步进电机的最高转速定为600转/分是较为理想的选择。当然这个600转/分不是一个通用的数据,具体还得去资讯厂家,向厂家要步进电机的矩频特性。600转/分的定义只是为了告诉您在选择电机或是前期设计转速,要考虑到步进电机转速小的特点!

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