Merjenje dejanske moči elektromotorja na preskusni mizi

Moč, navedena v tehničnem listu motorja ali električnega skiroja, je redko tista, ki jo dejansko dobimo. Lahko gre za konično moč za nekaj sekund, električno in ne mehansko moč ali pa za tržno vrednost. Edini način, da ugotovimo, kaj motor dejansko zmore, je merjenje. To je vloga preskusne mize, ki jo uporabljamo za optimizacijo naših pogonskih sklopov.

Kaj meri preskusna miza

Preskusna miza vrti motor proti nastavljivi obremenitvi, zavori ali drugemu motorju, ki nudi upor, in neprekinjeno meri:

• navor s senzorjem, nameščenim med motorjem in obremenitvijo;
• vrtilno hitrost s senzorjem hitrosti;
• napetost in tok na vhodu krmilnika, na strani baterije;
• temperature motorja in krmilnika.

Izračun moči

Mehanska moč je produkt navora in vrtilne hitrosti, izražene v radianih na sekundo. V praksi: moč v vatih = navor v njutonmetrih × hitrost v vrtljajih na minuto × 2π ÷ 60. Motor, ki zagotavlja 10 N·m pri 3 000 vrtljajih na minuto, tako razvije približno 3 140 W.

Električna moč je produkt napetosti in toka baterije. Vedno je večja od mehanske moči: razlika se pretvori v toploto v motorju in krmilniku. Razmerje med obema je izkoristek sklopa. Naš vodnik o segrevanju motorja podrobno pojasnjuje, od kod izvirajo te izgube.

Krivulje, ki jih je treba zabeležiti

• Krivulja navora v odvisnosti od hitrosti: ravna do določene hitrosti, nato pada, ko napetost baterije ni več zadostna. Defluksacija (slabljenje polja) omogoča premikanje te meje.
• Krivulja moči, ki izhaja iz tega.
• Karta izkoristka, ki prikazuje, v katerih območjih navora in hitrosti motor deluje najbolje.
• Segrevanje skozi čas, ki določa moč, ki jo lahko trajno vzdržujemo.

Konična moč in trajna moč

Motor lahko nekaj sekund zagotavlja veliko moč, nato pa mora zmanjšati delovanje, da se ne pregreje. Pošten tehnični list navaja oboje, skupaj s trajanjem. Na preskusni mizi izmerimo konično moč, nato pa vzdržujemo obremenitev do stabilizacije temperature, da ugotovimo trajno moč.

Zakaj preskusna miza prihrani čas

Na preskusni mizi so pogoji ponovljivi: enaka obremenitev, enaka začetna temperatura, enake nastavitve. Tam lahko nastavimo krmilnik, primerjamo dva motorja, preverimo zaznavanje parametrov motorja ali poiščemo vzrok za sunkovito delovanje, ne da bi tvegali poškodbo stroja ali ogrozili voznika. Oglejte si naš vodnik o zaznavanju motorja.

Kaj počne Rage

Naše pogonske sklope validiramo na preskusni mizi in na dirkališču z zajemom podatkov. Za proizvajalce, šole ali laboratorije naš razvojni oddelek ponuja te preizkuse ter dobavlja krmilnike in telemetrijo za preskusno mizo. Oglejte si tudi našo stran inženirske šole in raziskave.

Za splošno metodologijo projekta si oglejte naš vodnik elektrifikacija stroja, kje začeti.