Witam kolegę! zerknalem na te obliczenia i od razu wydaly mi sie troche nieprawdopodobne chyba ze obrabiany półfabrykat ze stali q=7860kg/m3 to walec o srednicy 103cm i wysokosci 51,6cm wazacy 3412kg?
Dla przypomnienia:
pomijajac sprawnosc silnika i ewentualnych przelozen pasowych i zakladajac staly moment obrotowy silnika w funkcji obrotow a wiec i stale przyspieszenie katowe oraz ze rozpedzamy polfabrykat od zera, potrzebna moc silnika wyniesie odpowiednio:
P=(I x w^2)/t = (39,47 x I x f^2)/t
gdzie:
P- moc silnika [W]
w- predkosc katowa uchwytu tokarskiego [rad/s]
I-moment bezwladnosci polfabrykatu [kg*m^2]
f-czestotliwosc obrotowa uchwytu tokarskiego [obr/s]
t-czas rozpedzania polfabrykatu [s]
Odnosnie falownika i silnika asynchronicznego:
Po pierwsze to silnik asynchroniczny zawdziecza swoja nazwe wlasnie temu ze nie obraca sie z czestotliwoscia napiecia zasilajacego (sytuacja taka moglaby wystapic tylko w warunkach idealnych gdyby nie istnialy zadne opory tarcia itd). Wynika to z zasady jego pracy. Teraz wplyw na przyspieszanie jak wiemy ma moment. I teraz dwie sytuacje:
1) Jezeli wezmiemy silnik asynchroniczny i podlaczymy go bezposrednio do gniazda ( a wiec stale napiecie i stala czestotliwosc dajmy na to ze f=50Hz) to predkosc wirowania pola magnetycznego bedzie wynosic wlasnie 50 [1/s] co daje 3000[1/min]. Tak wiec twoj silnik nigdy nie osiagnie 3000 obr/s a jedynie gdzies w poblizu przy braku obciazenia. Czym wieksze obciazenie na wale tym oczywiscie bedzie bardziej zwalnial. Odnosnie najwazniejszego czyli momentu obrotowego (Zalezy Ci na szybkim przyspieszaniu wiec musi Ci zalezec na duzym momencie). Jego przebieg w funkcji predkosci obrotowej wyglada dla tego przypadku (stale napiecie i czestotliwos sieci) nastepujaco:
Od tego wlasnie momentu zalezec bedzie jak szybko koledze uda sie rozpedzic polfabrykat:). Z wykresu widac ze maksymalny moment osiagmy tylko przy pewnej wartosci predkosci obrotowej a dla pozostalych predkosci moment ma juz mniejsza wartosc. Teraz Co by tu zrobic aby utrzymac staly moment na wysokim poziomie czyli moment krytyczny dla calego zakresu predkosci obrotowych? Trzeba zastosowac wlasnie falownik:)
2) Falownik zamienia prad zmienny z sieci na prad staly a nastepnie prad staly na zmienny o wybranych przez nas w danym momencie parametrach czyli np chcac zmienic predkosc obrotowa zmieniamy tak na prawde czestotliwosc napiecia. Przy czym falownik rowniez automatycznie zmieni wartosc napiecia, tak aby stosunek napiecia do czestotliwosci byl staly (nie wnikajac dalej w teorie metoda regulacji U/f=const jest obecnie najczesciej stosowana). Tak wiec za kazdym razem kiedy zadamy przez falownik nowa predkosc on zmienia wartosc czestotliwosci napiecia podawanego na silnik oraz wartosc tego napiecia. Kazda taka zmiana odpowiada przejsciu na inna charakterystyke n-M. Ponizej przyklad kilku nastaw falownika i zwiazanych z nimi charakterystyk:
Dzieki plynnej zmianie nastaw falownika jestesmy wiec w stanie utrzymywac ciagle wysoki moment obrotowy.
Tak wiec zakladajac ze bedziesz rozpedzal polfabrykat o wadze 3.5 t powinienes byc w stanie rozpedzic go szybciej ze wzgledu na ciagle wysoki moment obrotowy;)
A tak juz calkiem serio to dzieki falownikowi mozesz krecic silnikiem nawet bardzo wolno nie tracac momentu i nie przeciazajac silnika pradem. Poza tym co najwazniejsze masz pelna kontrole nad jego predkoscia obrotowa. Jesli sie uprzesz i falownik Ci na to pozwoli to mozesz nim krecic nawet kilkakrotnie szybciej. Ustawiajac np predkosc 6000 obr/min falownik wrzuci 100Hz i tyle. Tego jednak bym nie radzil bo sie silnik moze rozleciec przy predkosci duzo wiekszej niz ta max zalozona przez konstruktora;)
Troszke sie kurka rozpisalem;/ Mam nadzieje ze nie zanudzilem a tylko pomoglem. Pozdrawiam!!!
