22 年間のバッテリーのカスタマイズ
Mar 31, 2022 ページビュー：141
今日、すべてがエネルギーで動いています。これは、電動デバイスにも当てはまります。ロボットをお持ちの場合、パフォーマンスの観点から最も重要な部品の1つであるモーターが付属しています。これは、デバイスが受け取るエネルギーの量を決定し、したがって、デバイスがどれだけ強力に機能するかを決定します。
電気モーターは、電気エネルギーを機械エネルギーに変換する電気機械です。磁場と電流の相互作用により、さまざまなモーターが動作します。これらは、これらのフィールドを保持する巻線を備えており、モーターのシャフトにトルクの形で力を発生させます。
トルクという用語をすでに聞いたことがあるかもしれませんし、おそらくそれが何を意味するのか疑問に思っているかもしれません。さて、それは電気機械のほとんどの可動部分を動かすエネルギーです。
バッテリーは、現代の電気の世界では不可欠になっています。それらは電力を蓄え、それは多くのモーター装置に電力を供給するために使用されます。
バッテリー駆動モーターの基本
バッテリー電源モーターは、バッテリー電源で動作するほとんどのマシンにあります。すでに述べたように、ロボットはそのような機械の最良の例です。
電気自動車、ロボット、またはRCAをお持ちの場合は、その上に多くのモーターを見つける必要があります。
バッテリーからの電気エネルギーだけでは、機械を動かすのに十分ではありません。モーターは、そのエネルギーを機械的な力に変える装置です。その後、動力はモーターシャフトに伝達され、次に大型機械の他の部品に伝達されます。
さまざまな用途向けに設計されたモーターにはさまざまな種類があります。そしてそれがあなたが最も強力なものを見つけるためにあなたがモーターを必要とするものを理解する必要がある理由です。
言い換えれば、それはあなたのアプリケーションとあなたの強力な定義に帰着します。
他の誰かが超伝導のものでこの質問に答えることができます。しかし、これは鉄道機関車のような地域では実用的ではありません。
最も簡単な答えは、主極と極間が分離された従来のDCモーターです。それはあなたが停止から巨大なトルクを探しているならです。電車などの用途に最適です。
これらのデバイスのほとんどでは、大量の電流が主極に流れ、同じ大きさで電機子に大きなトルクが流れます。次に、速度が上がるにつれて主極電流を巻き戻します。ポールは、整流子のスパークを制限するために使用できます。
別の応用分野は、凝視トルクが主な要件ではない場合です。ここでは、誘導電動機が主に役立ちます。ただし、長時間実行する場合は、冷却が大きな問題になることに注意してください。インタークーラーはソースからより多くの電力を取り込み、マシンの全体的な重量比に対する電力を削減します。
世界で最も全体的な電気モーターは、ノースロップグラマンコーポレーションによって開発され、米海軍によってテストされた高温超伝導体（HTS）です。これは、他の何よりも優れた容量を備えた、最初の36.5メガワットのHTS船の反発モーターです。
電気モーターを選択するときは、常に最初にニーズを考慮してください。機械ごとに異なるトルクが必要であり、ニーズに合ったトルクを見つける必要があります。小さな機械でも大きな機械でも、誰にとっても常に何かがあります。
ほとんどの購入者は、バッテリー付きのモーターを使用する傾向があります。そしてそれが、現代の世界でバッテリーが非常に重要になっている理由です。
今、あなたはあなたのモーターに適切なバッテリーを必要としています。さまざまなDCモーターがあるように、さまざまなバッテリーもあります。
バッテリー電源は、シンプルなデザインから、複数のバッテリーを必要とする複雑なハンドヘルドデバイスまで多岐にわたります。
DCモーターに最適なバッテリーは、より長く動作するバッテリーです。つまり、バッテリーの持続時間を決定する必要があります。
これを計算するのは非常に簡単です。バッテリー容量とモーターが消費する容量を知る必要があります。
容量はミリアンペア時、mAhで測定されます。これは、バッテリーが1 mAの電流を供給できる時間数と、1時間ごとに供給できる電流量を示しています。
引き分けは、モーターの強度と状態によって異なります。モーターには、さまざまなアプリケーションで電流がどのように変化するかを示すパフォーマンスグラフが付属しています。
実行時間（h）= mAh / mA、
どこ;
mAhはバッテリー容量、mAは動作電流です。
これは、適切なバッテリーを選ぶための良いスタートになるはずです。考慮すべき他の要因には、バッテリー電圧、容量、電圧シフト、および開始電流が含まれます。
それとは別に、電池の化学的性質は非常に重要です。また、素材と性能に基づいてさまざまなタイプがあります。
NiMh。これらは、移動ロボットに見られる最も一般的なタイプです。彼らは充電式で、はるかに安いです。
NiCd。これらはメモリー効果のため、今日ではあまり一般的ではありません。
アルカリ性。これらは最も安価なバッテリーです。それらはNiMhよりも高い電圧を提供しますが、環境には良くありません。
鉛蓄電池。もう1つの安価なオプションで、中型ロボット用に予約するのが最適です。
LiPo。これらは最高のバッテリーと見なされます。それらは軽量で、高い放電率とより良い容量を持っています。
DCモーターが機能する主要な原理は、磁石間の相互作用に基づいています。それは、同じような極がどのように反発し、異なる極が引き付けられるかに従います。モーターは、アーマチュアと呼ばれるワイヤーのコイルと馬蹄形の磁石（固定子）を備えています。
バッテリーは、コイルへの電球の場合と同じように電流を供給します。この電流が流れるたびに、コイルの中心に電磁場が発生します。このフィールドは、電流のオンとオフを切り替えるとオンとオフになります。
簡単に言えば、プロセス全体は、コイルの両側に取り付けられた半円形の整流子を通る正の終端からのバッテリーからの電流から始まります。整流子には、電流が流れるようにするブラシがあります。パスは、右側を通り、左側に戻るように作成されます。ワイヤーを同じ方向に回転させ続けるのは、半回転ごとの逆電流です。
力は、電流が流れるたびにワイヤーを動かします。したがって、電気エネルギーは機械的になります。
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