گشتاور چیست؟

گشتاور چیست؟

در هر حرکت چرخشی یک کمیت فیزیکی بنام گشتاور وجود دارد که واحد آن نیوتون – متر است . گشتاور یک کمیت  نسبی است و نسبت به یک نقطه مبداء سنجیده شده و بر حسب رابطه مقابل محاسبه می گردد . T=f.r

 سرو موتور در گشتاور

  

عکس بالا نشان می دهد که چگونه شما گشتاور ثابتی به یک مهره وارد می کنید در حالیکه مقدار نیروی متفاوتی صرف این عمل می شود . زمانیکه شما از قسمت A  بر مهره فشاروارد می کنید مقدار نیروی مورد نیاز ۲۰N است و زمانیکه از ناحیه B بر مهره فشار وارد می کنید مقدار نیروی مورد نیاز ۱۰N خواهد بود .

با توجه به رابطه اصلی گشتاور ( T=F.R ) میزان گشتاور با افزایش مقدار R و ثابت نگهداشتن نیرو  بیشتر خواهد شد.

 

مد کنترل گشتاور چیست؟

مد کنترل گشتاور برای برخی کاربردها نظیر دستگاههای کشش و سیم جمع کن و…. کاربرد دارد که در اصطلاح به آن Tension می گویند.در این کاربردها نیاز به داشتن گشتاور ثابت است .

بطور مثال در سیم جمع کن زیر از یک motion controller  برای کنترل موتورهای متصل به سیم جمع کن استفاده شده است ولی اگر از لحاظ اقتصادی امکان استفاده ازیک کنترلر وجود نداشته باشد بهترین راه ، استفاده از یک سرو موتور برروی سیم جمع کن در مد کاری torque  است .

 

 

سرو موتور در گشتاور

 

مقدار سیم ورودی در واحد زمان همان طور که قابل استنباط است ثابت می باشد .ولی مقدار سیم جمع شده برای یک قرقره خالی نسبت به یک قرقره تا نیمه پر شده متفاوت است و این تفاوت باعث فشار بر روی سیم می شود بنابراین باید از سرعت قرقره جمع کن با افزایش قطر سیم جمع کن کاسته شود تا مقدار سیم جمع شده در واحد زمان همچنان ثابت باشد .

همانطور که اشاره شد با افزایش قطر قرقره جمع کننده سیم ها میزان گشتاور اعمال شده روی سیم و در نهایت موتور افزایش می یابد و بدین ترتیب با گرفتن فید بک از موتور می توان مقدار گشتاور ثابتی بر روی سیم ایجاد کرد که این کار با تنظیم سرعت موتور امکان پذیر است .

 

کنترل سرو در مد گشتاور:

 روش کار برای یک سرو موتور به این صورت است که ابتدا سرو موتوردر مد کاری گشتاور قرار می گیرد سپس یک مرجع گشتاور بطور مثال ورودی آنالوگ ۰~۱۰v که اغلب سروو درایوها دارند و بطور مثال برای سرو موتور Estun و سری پرونت پین های ورودی ۲۶ و ۲۷ سوکت CN1 می باشند.  به سرو درایو اعمال می شود . از آن پس با هر تغییر مقدار آنالوگ مرجع ورودی سرو موتور با تغییر سرعت موتور سعی در تطبیق گشتاور خروجی موتور با مقدار مرجع دارد. بطوریکه اگر گشتاور ورودی مرجع بیشتر از گشتاور خروجی سروو درایو باشد سروو درایو سرعت سروو موتور را تا رسیدن به گشتاور مورد نظر و یا رسیدن به حداکثر دور نامی موتور افزایش می دهد و بهمین ترتیب اگر مقدار گشتاور رفرنس اعمالی به درایو کمتر از گشتاور خروجی سروو درایو باشد سروو ئرایو شروع به کاهش سرعت سروو موتور خواهد کرد.

نکات عملی :

  • برای کنترل صحیح یک سرو موتور در مد گشتاور انتخاب صحیح موتور ،گیربکس و… از اهمیت بسیاری برخوردار است .

 

  • تنظیمات پارامترهای PID در یک کاربرد tension موجب عملکرد مطلوب سرو موتور در مد کاری Torque خواهد شد.

 

  • از اینورترها نیز برای کنترل بارها در مد کاری Torque استفاده می شود که به مقدار خیلی زیاد کارآیی آن بسته به برنامه vector نوشته شده بر روی اینورتر دارد.

از نمونه اینورتر های مناسب برای کاربردهای tension در برند Invt می توان به سری های GD20 ,GD200A  اشاره کرد.

 

  • اگردر کاربرد سرو موتور خود با مواردی نظیر برعکس شدن دور موتور زمانی که موتور زیر بار کامل قرار می گیرد و یا عدم راه اندازی بعد از توقف کامل روبرو شدید بهتر است نکات عملی این بخش را بار دیگر مطالع کنید.
دانلود مقاله
0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

Want to join the discussion?
Feel free to contribute!

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *