DCモータのトルク方程式

DC機がモーターとして、または発電機として、回転子導体は電流を運びます。これらの導体はエアギャップの磁界内にあります。したがって、各指揮者は力を経験します。導体は、その中心から共通の半径で回転子の表面近くにある。したがって、回転子の周囲にトルクが発生し、回転子が回転し始めます。 Dr. Huge d Youngによって最もよく説明されているトルクという用語は、回転運動を引き起こす、または回転運動の変化を引き起こす力の傾向の定量的尺度です。実際には、回転運動を生み出したり変えたりする力の瞬間です。

トルクの方程式は、

ここで、Fは直線方向の力です。
Rは回転しているオブジェクトの半径です。
そしてθは角度であり、力FはRベクトルで作る

私達が皆知っているようにDCモーターは回転機械です、そして DCモーターのトルク この懸念において非常に重要なパラメータであり、それを理解することが最も重要です。 DCモータのトルク方程式 その走行特性を確立するため。

トルク方程式を確立するために、まずDCモータの基本回路図とその電圧方程式を考えてみましょう。

横の図を参照すると、Eが電源電圧の場合、_b 生成された逆起電力と私は_ある、R_ある 電機子電流と電機子抵抗は、それぞれ電圧方程式は次式で与えられます。

しかし、私たちの目的は DCモータのトルク方程式 式（2）の両辺にIを掛ける_ある.

今私は_ある².R_ある は、電機子コイルの加熱による電力損失であり、ＤＣ機の所望のトルクを発生させるのに必要とされる真の実効機械力は、によって与えられる。

機械力P_メートル 電磁トルクTに関連します_g として、

ここで、ωはラジアン/秒の速度です。
式（4）と式（5）を等式化すると、

今度はDCモーターのトルク方程式を単純化するために代用します。

ここで、Pは極ではありません、
φは極ごとの磁束です。
Zはいいえです。コンダクターの
Aはノーです。並列パスの数
ＮはＤＣモータの速度である。

式（4）に式（6）と（7）を代入すると、

我々がそのようにして得たトルクは、DCモータの電磁トルクとして知られており、そしてそれから機械的損失と回転損失を差し引いたものが機械的トルクです。
したがって、

これがDCモータのトルク方程式です。さらに単純化することができます。

これは特定の機械に対して一定であり、それ故ＤＣモータのトルクは磁束φと電機子電流Ｉだけで変化する。_ある.
の DCモータのトルク方程式 下の図を参考にして説明することもできます。


電流/導体I_c =私は_ある A
したがって、導体あたりの力= f_c = BLI_ある/ A
今トルクT_c = f_c。 r = BLI_ある.r / A

したがって、DC機の合計トルクは次のようになります。

この DCモータのトルク方程式 さらに単純化することができます。

これは特定の機械に対して一定であり、それ故ＤＣモータのトルクは磁束φと電機子電流Ｉだけで変化する。_ある.