Арматура калькулятор онлайн: Калькулятор арматуры | Расчет арматуры

Онлайн калькулятор расчёта веса арматуры

Информация

Изготовление арматурной стали регламентируется стандартом ГОСТ 5781-82. В документе прописаны технические требования и условия, классификация, сортамент, методы испытаний и другие требования к изделию. Ниже представлены некоторые справочные таблицы из ГОСТ 5781-82, с помощью которых можно узнать теоретическую массу одного метра арматуры. Вес изделия также можно рассчитать самостоятельно, или с помощью этого калькулятора.

Таблица: Теоретическая масса 1 погонного метра арматуры по ГОСТ 5781-82






















Номер,
Номинальный диаметр, мм

Диаметр d, мм

Площадь поперечного сечения, см

Вес 1 метра, кг

Количество метров в тонне

Арматура 6

5,75

0,283

0.222

4504.5

Арматура 8

7,5

0,503

0.395

2531.65

Арматура 10

9,3

0,785

0.617

1620.75

Арматура 12

11

1,131

0.888

1126.13

Арматура 14

13

1,540

1.210

826.45

Арматура 16

15

2,010

1. 580

632.91

Арматура 18

17

2,540

2.000

500

Арматура 20

19

3,140

2.470

404.86

Арматура 22

21

3,800

2.980

335.57

Арматура 25

24

4,910

3.850

259.74

Арматура 28

26,5

6,160

4.830

207.04

Арматура 32

30,5

8,040

6.310

158.48

Арматура 36

34,5

10,180

7.990

125.16

Арматура 40

38,5

12,570

9.870

101.32

Арматура 45

43

15,000

12.480

80.13

Арматура 50

48

19,630

15. 410

64.89

Арматура 55

53

23,760

18.650

53.62

Арматура 60

58

28,270

22.190

45.07

Арматура 70

68

38,480

30.210

33.1

Арматура 80

77,5

50,270

39.460

25.34

Для чего нужен онлайн калькулятор?

Наш калькулятор поможет рассчитать вес арматуры из углеродистой стали в режиме онлайн. Вам достаточно указать длину изделия и номинальный диаметр (диапазон – от 6мм до 80мм.).

Мы предлагаем сервис, который содержит два в одном: калькулятор веса арматуры по массе и по метру. Таким образом, можно узнать длину готового изделия, зная вес, или наоборот – узнать вес изделия определённой длины. Онлайн калькулятор арматуры пригодится при составлении проектно-сметной документации и расчётов металлических конструкций. С его помощью также можно узнать стоимость готового изделия, указав цену за метр или тонну.

Как пользоваться калькулятором?

  • Выберите метод вычисления (по длине или по массе).
  • Выберите диаметр арматуры из всплывающего списка.
  • Введите значение «Масса» или «Количество метров».
  • При необходимости, укажите цену одного метра или тонны.
  • Нажмите красную кнопку «Рассчитать».
  • В левом верхнем углу, в колонке «Результаты расчёта» вы увидите полученные данные.

Как рассчитать вес самостоятельно?

 Зная номинальный диаметр и плотность материала, можно самостоятельно выполнить расчет веса арматуры. Считается он по формуле m = D х D х Pi / 4 х ro, согласно которой масса одного метра арматуры равняется теоретической массе круга с тем же диаметром. Значения из формулы:

  • m – искомая масса арматуры.
  • D — номинальный диаметр арматуры.
  • ro — плотность материала.
  • Pi – число Пи.

Плотность регламентированной ГОСТ-ом арматуры из углеродистой стали составляет 7850.00 кг/м3.

Как узнать фактический вес арматуры?

 Как и справочные таблицы, калькулятор арматуры рассчитывает теоретический вес изделия. ГОСТ допускает отклонения геометрических размеров изделия от номинальных. Узнать фактический вес можно путём взвешивания арматуры определённой длины. Точная информация о массе и других характеристиках арматуры указана в паспорте изделия от производителя.

Скачать, сохранить результат

Выберите способ сохранения

поделиться и оценить

Смотрите также:

Добавить комментарий

Калькулятор арматуры: расчёт веса, стоимости онлайн

Инструкция для онлайн калькулятора расчета арматуры

Калькулятор арматуры №1 незаменим, если нужно посчитать общую массу арматуры зная ее длину и диаметр. Такой расчет по длине будет выполнен из метров в тонны.

Укажите известные параметры:

Диаметр арматуры, значение введите в миллиметрах. Согласно ГОСТ 5781-82 «Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций», ГОСТ 10884-94 «Сталь арматурная термомеханически упрочненная для железобетонных конструкций» и ДСТУ 3760:2006 возможно изготовление арматуры круглого сечения номинальным диаметром от 5.5 до 80 мм, и рельефной арматуры от 6 до 80 мм в диаметре. Стандартные диаметры, широко используемого армирующего проката следующие: 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 25, 28, 32 мм.

Стержни в длину, здесь введите протяженность арматуры в метрах. Стандартизированная длина находится в пределах 6-12 м, однако существует возможность заказа у производителя арматуры длины необходимой для Ваших целей.

Сколько нужно стержней. Укажите необходимое количество арматуры в штуках.

Стоимость за т. Введите цену тонны армирующего проката актуальную для Вашего региона.

Нажмите «Рассчитать».

Арматурный калькулятор посчитает общий вес (в кг) и длину арматуры (в метрах). Также Вы сможете узнать объем арматуры (м3), вес одного погонного метра и прутка арматуры. Расчет общей стоимости арматуры также будет произведен. Такие данные помогут правильно оценить потребности в автотранспорте для доставки и спецтехники для разгрузки, а также общего расхода арматуры.

Калькулятор арматуры №2 пригодится, если необходимо рассчитать длину арматуры при известной массе и диаметре.

Приведите значения параметров:

Диаметр арматуры, следует указать в миллиметрах.

Стержни в длину, введите значение в метрах.

Вся масса арматуры, здесь задайте общий вес проката.

Стоимость за т, укажите, сколько стоит тонна проката в Вашем регионе.

Нажмите «Рассчитать».

Калькулятор рассчитает общую длину т.н. погонаж (в метрах) и количество прутов арматуры (штук). Также Вы сможете узнать объем арматуры (м3), вес одного метра погонного и прутка арматуры. Также программа высчитает общую стоимость армирующего проката. Зная эти данные, Вы легко сможете заказать необходимую технику для подвоза и разгрузки арматуры.

Калькулятор металлопроката онлайн — Metsi.ru

Если Вам нужно узнать вес погонного метра трубы, арматуры или другого проката, то наиболее удобным и простым решением является наш калькулятор металла.

Сначала Вы выбираете номенклатуру, по которой хотите произвести расчет метров в тонны.

Далее Вы выбираете размер продукции.

Для удобства использования калькулятора мы разработали интерактивную строку поиска, которая облегчит выбор размера продукции

Если это круглый прокат, то в списке представлены диаметры (арматура 10,12 и т. д., круг).

В случае если Вы хотите узнать вес трубы, то обратите внимание на толщину стенки.

Чтобы узнать вес листа, нужно выбрать толщину, и далее расчет массы будет происходить на квадратные метры.

Затем в одно из полей вносятся данные в метрах или тоннах

Если Вы будете вводить значения в поле «метры» («кв. метры», чтобы узнать вес листа), тогда вы узнаете общую
массу всей длины (например, вес арматуры).

В случае если Вас интересует расчет длины по массе, то ввод данных нужно производить в поле «тонны».

Вы можете записать и распечатать полученные результаты

Наш калькулятор позволяет записывать полученные расчеты в специальном поле, чтобы Вы легко могли видеть свои последние вычисления. Для этого Вам необходимо нажать на кнопку «Записать», и в специальном поле появится результат Ваших расчетов.

Также, после того как Вы рассчитали все необходимые данные, можно нажать на кнопку «Печать» и в удобной форме получить распечатку полученных результатов.

Расчет заявки онлайн

Вы можете сравнить цены на выбранные позиции у всех поставщиков.

Для этого нужно записать Ваши вычисления. Обратите внимание, чтобы в поле с записанными результатами были позиции, которые Вам интересны. Далее, нажимаете «Рассчитать всю заявку онлайн», и система переведет Вас на страницу, где будут показаны результаты обработки цен поставщиков.

Калькулятор расчета арматуры: вес, длина, стоимость

Инструкция для калькулятора расчета арматуры

Онлайн калькулятор позволяет выполнить расчет количества арматуры, которая используется для фундаментов и других изделий из бетона.

Калькулятор №1

Предоставляет возможность рассчитать общий объем арматурных стержней, их массу, вес одного прута и метра изделия, при помощи известных значений: длины и диаметра арматуры.

Калькулятор №2

Выполняет расчет общей массы и длину прутьев, количество и объем арматурных стержней, вес одной арматуры и одного метра изделия, а также стоимость этого материала. Используя известные параметры: общую массу и диаметр арматуры.

Производимый расчет будет основываться на массе 1 м³ металла в 7850 килограммах.

Рассчитываем количество арматуры для постройки дома

Перед началом строительных работ, необходимо в первую очередь правильно выполнить расчет требуемого количества стержней арматуры для постройки будущей основы для здания. Именно для этого предназначен наш онлайн калькулятор, который поможет быстро определить требуемые параметры. Вам необходимо будет, знать длину и вес одного прута, что позволит при помощи нашей программы рассчитать полную массу стрежней, их общую длину и количество. Благодаря полученным данным, Вы сможете оперативно и легко узнать, сколько для Вашего проекта понадобиться арматуры.

Расчет для различных монолитных основ

В первую очередь, чтобы приступить к подсчету, Вам необходимо точно знать будущий вид каркаса для Вашего дома. Всего представлено два самых популярных варианта: ленточный и плитный фундамент. Применение арматуры для ленточного, свайного, столбчатого, фундамента – надежная основа и залог долговечности и целостности Вашего дома.

Рассчитываем арматуры для плитной основы

Как правило, данный вид фундамента нашел широкое применение на пучинистых грунтах, где необходимо спроектировать массивные здания из кирпичей или бетона с массивными перекрытиями из железобетона. Для этого метода потребуется выполнить армирование будущей основы для дома. Выполняется в два яруса, каждый из которых будет состоять из двух уровней стрежней, располагающихся перпендикулярно относительно друг друга. Расчета арматуры для плиты сделан на нашем примере, каждая сторона которого равна 5 метров. Прутья в этом случае должны располагаться относительно друг друга на расстоянии примерно 20 сантиметров. Таким образом, получаем, что нам необходимо использовать 25 стержней для одной стороны.

На каждом крае плиты прутья не используем, согласно этого, остается 23 единицы на сторону.

После того, как мы определили количество арматуры, мы можем правильно рассчитать общую их длину.

Длина арматурного стержня не должна доставать до края каждой стороны примерно на 20 сантиметров.

Учитывая этот нюанс, получаем, что общая длина на одну сторону прутьев составляет всего 460 сантиметров. В нашем случае плита квадратичной формы, отсюда следует вывод, что поперечный аналогичный первому. Теперь нам необходимо выполнить расчет количества арматуры для соединения двух армированных поясов фундамента.

К примеру, между нашими поясами у нас расстояние 23 сантиметра. Отсюда можно определить, что длина одной перемычки будет составлять 25 сантиметров.

Важно! Два сантиметра, мы добавляем для надежного крепления арматуры.

Общее количество таких перемычек для нашего фундамента – 23 на один ряд, так как они будут устанавливаться на пересечении арматурных поясов в каждой ячейке. Когда мы определили все эти параметры, теперь можно перейти к дальнейшему расчету при помощи онлайн калькулятора.

Расчет арматурных стержней для ленточных монолитных основ

Данный вид основы для дома, нашел широкое применение на устойчивых грунтах, где планируется постройка тяжелого здания. Такой монолитный каркас выполняется из железобетонной или бетонной ленты, которая располагается под несущими основными стенами и по всему периметру постройки. Технология армирования ленточных фундаментов, выполняется также в два яруса, но ввиду особенности данной монолитной основы, стержней для его постройки потребуется гораздо меньше, что ведет к удешевлению проекта.

Процесс монтажа армированных прутьев аналогичен плитному фундаменту. Однако в этом случае, стержни, от угла здания оканчиваются на расстоянии 30-40 сантиметров. Также следует учесть, что все перемычки на 2-4 сантиметра должны выступать за арматуру, на которой она располагается. Далее выполняем расчет перемычек вертикального типа по той же методике, что при расчете требуемой длины прутьев для плитной основы.

Как в первом случае, так и во втором, запас арматуры должен составлять не менее 2-5% от расчетной величины.

Калькулятор Армирование_Ленты_Онлайн v.1.0 — армирование ленточного фундамента

Калькулятор Армирование-Ленты-Онлайн v.1.0

Расчет продольной рабочей, конструктивной и поперечной арматуры для ленточного фундамента. Калькулятор основан на СП 52-101-2003 (СНиП 52-01-2003, СНиП 2.03.01-84), Пособие к СП 52-101-2003, Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона (без предв. напряжения).

Результаты

Параметры проектируемого фундамента

Ширина фундамента, м:

Высота фундамента, м:

Сечение ленты, м2:

Общая длина ленты, м:

Объем фундамента, м3:

Расчет арматуры

Продольная рабочая арматура

Диаметр арматуры, мм:

Расчитанная площадь сечения арматуры в верхнем (нижнем) поясе, мм2:

Подобранная площадь сечения арматуры в верхнем (нижнем) поясе, мм2:

Количество стержней арматуры в верхнем (нижнем) поясе, шт:

Количество стержней арматуры на сечение ленты, шт:

Общая площадь сечения арматуры, мм2:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м3:

Продольная конструктивная арматура (противоусадочная)

Диаметр арматуры не менее (оптимально 12мм), мм:

Количество стержней арматуры на сечение ленты, шт:

Количество горизонтальных рядов:

Расстояние между рядами (шаг), мм:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м3:

Поперечная арматура (хомуты)

Диаметр арматуры, мм:

Расстояние между хомутами (шаг), мм:

Количество хомутов на ленту, шт:

Длина одного хомута (с учетом крюков), м:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м3:

Общая масса и объем арматуры на ленту

Масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м3:

Алгоритм работы калькулятора

Конструктивное армирование

Если выбран данный пункт меню, калькулятор рассчитает минимальное содержание рабочей продольной арматуры для конструкции фундамента согласно СП 52-101-2003. Минимальный процент армирования для железобетонных изделий лежит в диапазоне 0.1-0.25% от площади сечения бетона, равной произведению ширины ленты на рабочую высоту ленты.

СП 52-101-2003 Пункт 8.3.4 (аналог Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.11, Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.8)

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.11

В нашем случае минимальный процент армирования составит 0.1% для растянутой зоны. В связи с тем, что в ленточном фундаменте растянутой зоной может быть как верх ленты, так и низ, процент армирования составит 0.1% для верхнего пояса и 0.1% для нижнего пояса ленты.

Для продольной рабочей арматуры используются стержни диаметром 10-40мм. Для фундамента рекомендуется использовать стержни диаметром от 12мм.

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.17

 

Руководство по конструированию бетонных и ж/б изделий из тяжелого бетона пункт 3.11

 

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.27

 

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.94

 

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.94

Расстояние между стержнями продольной рабочей арматуры

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.13 (СП 52-101-2003 Пункт 8.3.6)

 

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.14 (СП 52-101-2003 Пункт 8.3.7)

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.95

 

Конструктивная арматура (противоусадочная)

Согласно руководству по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.104 (аналог Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.16) для балок высотой более 700мм предусматривается конструктивная арматура по боковым поверхностям (2 прутка арматуры в одном горизонтальном ряду). Расстояние между стержнями конструктивной арматуры по высоте должно быть не более 400мм. Площадь сечения одной арматуры должна составлять не менее 0,1% от площади сечения, равной по высоте расстоянию между этими стержнями, по ширине половине ширины ленты, но не более 200мм.

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.104 (Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.16)

 

По расчету получается, что максимальный диаметр конструктивной арматуры составит 12мм. По калькулятору может получаться и меньше (8-10мм), но все же, чтобы иметь запас прочности лучше использовать арматуру диаметром 12мм.

Пример

Исходные данные:

  • Размеры фундамента в плане: 10х10м (+одна несущая внутренняя стена )
  • Ширина ленты: 0.4м (400мм)
  • Высота ленты: 1м (1000мм)
  • Защитный слой бетона: 50мм (выбран по умолчанию)
  • Диаметр арматуры: 12мм

Расчет:

Рабочая высота сечения ленты [ho] = Высота ленты – (Защитный слой бетона + 0.5 * Диаметр рабочей арматуры) = 1000 – (50 + 0.5 * 12) = 944 мм

Площадь сечения рабочей арматуры для нижнего (верхнего) пояса = (Ширина ленты * Рабочая высота сечения ленты) * 0.001 = (400 * 944) * 0.001 = 378 мм2

Подбираем кол-во стержней по СП 52-101-2003 приложения 1.

Сечение подбираем большее либо равное найденному сечению выше.

Получилось 4 стержня арматуры диаметром 12мм (4Ф12 А III) с площадью поперечного сечения 452мм.

Итак, мы нашли стержни для одного пояса нашей ленты (допустим нижнего). Для верхнего получится столько же. В итоге:

Кол-во стержней на нижний пояс ленты: 4

Кол-во стержней на верхний пояс ленты: 4

Общее кол-во продольных рабочих стержней: 8

Общее сечение продольной рабочей арматуры на ленту = Поперечное сечении одного стержня * Общее кол-во продольных стержней = 113. 1 * 8 = 905мм2

Общая длина ленты = Длина фундамента * 3 + Ширина фундамента * 2 = 10 * 3 + 10 * 2 = 50м (47.6м в калькуляторе с учетом ширины ленты)

Общая длина стержней = Общая длина ленты * Общее кол-во продольных стержней = 47.6 * 8 = 400м = 381м

Общая масса арматуры = Масса одного метра арматуры (находим по таблице выше) * Общая длина стержней = 0.888 * 381 = 339кг

Объем арматуры на ленту = Сечение одной продольной арматуры * Общую длину стержней / 1000000 = 113.1 * 381 / 1000000 = 0.04м3

Расчетное армирование

Если выбран данный тип меню, то расчет продольной рабочей арматуры для растянутой зоны будет выполнен по формулам пособия к СП 52-101-2003.

В нашем случае растянутая арматура устанавливается сверху и снизу ленты, поэтому у нас будет рабочая арматура и в сжатой и в растянутой зоне.

Пример

Исходные данные:

  • Ширина ленты: 0.4м
  • Высота ленты: 1м
  • Защитный слой бетона: 50мм
  • Марка (класс) бетона: М250 | B20
  • Диаметр арматуры: 12мм
  • Класс арматуры: А400
  • Макс. изгибающий момент в фундаменте: 70кНм

Расчет

Для нахождения Rb воспользуемся таблицей 2.2 пособия к СП 52-101-2003

Для нахождения Rs воспользуемся таблицей 2.6 пособия к СП 52-101-2003

Максимальный изгибающий момент [M] у нас был предварительно найден. Для его нахождения понадобится знать распределенную нагрузку от веса дома (включая фундамент). Для данных целей можно воспользоваться калькулятором: Вес-Дома-Онлайн v.1.0

Расчетная схема для нахождения изгибающего момента: балка на упругом основании.

Расчет для наглядности будем производить в [см].

Рабочая высота сечения [ho] = Высота ленты – (Защитный слой бетона + 0.5 * Диаметр арматуры) = 100см – [5см + 0.6см] = 94.4см

Am = 700000кгс*см / [117кг/см2 * 40см * 94. 4см * 94.4см] = 0.016

As = [117кгс/см2 * 40см * 94.4см] * [1 – кв. корень (1 – 2 * 0.016)] / 3650кгс/см2 = 2,06см2 = 206мм2

Теперь нам нужно сравнить площади сечения рабочей арматуры полученную по расчету и площадь сечения конструктивного армирования (0.1% от сечения ленты). Если площадь конструктивного армирования окажется больше расчетного, то принимается конструктивное, если нет то расчетное.

Площадь сечения растянутой арматуры при конструктивном армировании (0.1%): 378мм2

Площадь сечения растянутой арматуры при расчете: 250мм2

В итоге выбираем площадь сечения при конструктивном армировании.

Поперечное армирование (хомуты)

Поперечное армирование рассчитывается по данным пользователя.

Нормативы поперечного армирования

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.18

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.21

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.21

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.23

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.20

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.105

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.106

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.107

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.109

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 3.111

Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона. Пункт 2.14

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.24

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.22

Защитный слой бетона

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5. 6

Пособие к СП 52-101-2003 Пункт 5.8 (Руководство по конструированию бетонных и ж/б конструкций из тяжелого бетона пункт 3.4)

Полезное

Нормативная документация

СП 52-101-2003 Бетонные и жб конструкции без предв. напряжения арматуры   

Пособие к СП 52-101-2003 по проектированию бетонные и жб конструкции без предв. напряжения арматуры

СНиП 2.03.01-84 Бетонные и железобетонные конструкции   

Руководство по конструированию бетонных и жб конструкций из тяжелого бетона (без предв. напряжения)

Книги

Армирование элементов монолитных железобетонных зданий И.Н. Тихонов 2007г.

Строительные калькуляторы

какое ее количество нужно, как вычислить параметры опалубки и сечения

Ленточный фундамент занимает основное место среди всех опорных конструкций для зданий и сооружений.

Он способен эффективно работать на самых сложных грунтах, имеет оптимальный набор эксплуатационных качеств.

Монолитные конструкции ленты не теряют своих рабочих качеств до 150 лет, что превышает срок службы стен дома.

Такие высокие возможности возникли из-за высокой жесткости и прочности ленты, которые обеспечивает совместная работа и металлической арматуры.

Каждый из них выполняет свою функцию, в сумме обеспечивая надежность и высокую несущую способность ленточного основания.

Содержание статьи

Как работает арматура в ленточном фундаменте

Арматурный каркас необходим для компенсации осевых противонаправленных (растягивающих) нагрузок, возникающих в ленте при появлении деформирующих воздействий — изгибающих или скручивающих усилий.

Особенность бетона состоит в способности принимать гигантские давления без каких-либо последствий.

При этом, он практически беззащитен перед разнонаправленными усилиями, быстро покрывается трещинами и разрушается.

Поэтому для ленты крайне опасны любые усилия, приложенные в одной точке — например, боковые или вертикальные нагрузки пучения. Арматурные стержни предназначены для приема этих усилий на себя.

Существует горизонтальная (рабочая) и вертикальная арматура. Основные нагрузки принимают горизонтальные стержни.

Они имеют больший диаметр и рифленую поверхность, обладающую хорошим сцеплением с бетоном.

Вертикальные стержни выполняют две функции:

  • Фиксация рабочей арматуры в необходимом положении до момента заливки бетоном.
  • Частичная компенсация скручивающих усилий.

Первая задача основная, а вторая — дополнительная, поскольку наличие таких специфических нагрузок наблюдается довольно редко.

В большинстве случаев вертикальная (гладкая) арматура служит лишь опорной конструкцией, удерживающей рабочие стержни в необходимом положении до момента заливки.

Они довольно толстые, так как — процесс с достаточно интенсивными воздействиями на каркас, сосредоточенными в одной точке (место падения тяжелого материала в опалубку), а также распределенными по всей длине (штыкование, обработка виброплитой).

Онлайн калькулятор

Как рассчитать ленточный фундамент дома? В этой вам может специально разработанный сервис — ленточного фундамента.

Инструкция по работе с калькулятором

В сети интернет имеется немало онлайн-калькуляторов, помогающих рассчитать параметры ленточных фундаментов по всем важным позициям. Расчет арматуры с их помощью занимает буквально пару минут.

Например, на сайте необходимо лишь внести собственные данные в соответствующие окошечки программы и нажать кнопку «рассчитать».

Дается схема армирования, в которой надо указать основные параметры — количество рабочих стержней в одном ряду, общее число рядов, расстояние между вертикальными прутками и т.п. В отдельном окне указывается стоимость арматуры за единицу.

В результате программа выдает количество арматуры и общую цену. Расчет производится просто и быстро, кроме арматуры ресурс выдает параметры всех элементов ленты — , количества бетона и т. д.

Недостатком данного калькулятора можно считать необходимость заранее знать схему армирования, диаметр стержней и рыночную стоимость материала.

Если требуется определить количество и сечение стержней, ресурс бесполезен. Он дает только количественную информацию, не касаясь качественных моментов, что иногда не совсем то,что нужно.

ВАЖНО!

Не все онлайн-калькуляторы работают по такому алгоритму. Имеются и другие, определяющие именно размеры и общие параметры арматурного каркаса, которые станут полезными для получения первичной информации. Стоимость материала следует узнавать непосредственно у продавцов, поскольку в этом вопросе имеется масса специфических факторов.

Порядок расчета

Рассмотрим, как рассчитать арматурный каркас ленты самостоятельно.

Прежде всего, необходимо определить количество рабочих стержней в одном ряду. Для этого понадобится использовать требование СП 52-101-2003, ограничивающее максимальное расстояние между соседними прутками в 40 см.

Учитывая, что погружения рабочей арматуры не должна превышать 2-5 см, получаем:

  • Для лент толщиной менее 50 см — 2 рабочих стержня.
  • Для лент шире 50 см — 3 стержня.

В случаях, когда можно использовать и 2, и 3 стержня в одном ряду, обычно стараются подстраховаться и принять большее значение, так как фундамент — ответственный и важный участок постройки.

Вторым этапом является определение диаметра рабочих стержней. Для этого понадобится рассчитать площадь сечения рабочей части ленты, умножив ширину на высоту.

Общая площадь сечения арматуры составляет 0,1% от сечения (это минимально возможное значение, его можно увеличить, но нельзя уменьшать).

Получив это значение, надо разделить его на число рабочих стержней. По таблице диаметров арматурных прутков находится наиболее удачный вариант, который и принимается в работу.

Диаметр вертикальной арматуры выбирается исходя из высоты ленты:

  • При высоте до 60 см — 6 мм.
  • От 60 до 80 см — 8 мм.

Диаметр поперечных стержней обычно принимается равным 6 мм.

Для подсчета количества рабочих стержней надо умножить их число в решетке на общую длину ленты, после чего полученное значение делится на длину рабочего прутка (обычно 6 м, но это значение лучше узнать у продавцов точно).

Вертикальную арматуру рассчитывают путем умножения количества хомутов на длину единицы.

Количество получают делением общей длины ленты на шаг хомутов (обычно 50-70 см).

Пример вычисления необходимых параметров

Рассмотрим расчет арматуры для ленточного фундамента на примере.

Допустим, что высота ленты составляет 100 см, а ширина — 40 см (распространенный вариант ).

Тогда площадь сечения составит:

40 • 100 = 4000 см2.

Определяем общую площадь сечения арматуры (минимальную):

4000 : 1000 = 4 см2.

Поскольку ширина ленты составляет 40 см, то в одной решетке нужно разместить 2 стержня, а общее количество составляет 4 шт.

Тогда минимальная площадь сечения одного прутка составит 1 см2. По таблицам СНиП (или из иных источников) находим наиболее близкое значение. В данном случае можно использовать арматурные стержни толщиной 12 мм.

Определяем количество продольных стержней. Допустим, общая длина ленты составляет 30 м (лента 6 : 6 м с одной перемычкой 6 м).

Тогда количество рабочих стержней при длине 6 м составит:

(30 : 6) • 4 = 20 шт.

Определяем количество вертикальных стержней. Допустим, шаг хомутов составляет 50 см.

Тогда при длине ленты 30 м понадобится:

30 : 0,5 = 60 шт.

Определяем длину одного хомута.

Для этого от ширины и высоты сечения отнимаем по 10 см и складываем результаты:

(40 — 10) + (100 — 10) = 120 см. Длина одного хомута равна 120 • 2 = 140 см = 2,4 м.

Общая длина вертикальной арматуры:

2,4 • 60 = 144 м. Количество стержней при длине 6 м составит 144 : 6 = 24 шт.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Полученные значения следует увеличивать на 10-15%, чтобы иметь запас на случай ошибок или непредвиденных расходов материала.

Виды и размеры

Существует две основные :

  • Металлическая.
  • Композитная.

Металлические стержни, используемые для сборки арматурного каркаса, имеют ребристую или гладкую поверхность.

Ребристые стержни идут на горизонтальную (рабочую) арматуру, так как они имеют повышенную силу сцепления с бетоном, необходимую для качественного выполнения своих функций.

Вертикальные прутки, как правило, гладкие, так как их задача сводится к поддержанию в нужном положении рабочих стержней до момента заливки. Диаметр стержней колеблется в пределах от 5,5 до 80 мм. используются рабочие стержни 10, 12 и 14 мм и гладкие 6-8 мм.

Композитная арматура состоит из разных элементов:

  • Стекло.
  • Углерод.
  • Базальт.
  • Арамид.
  • Полимерные добавки.

Наиболее широко применяется стеклопластиковая арматура.

Она имеет наибольшую прочность, самая жесткая и устойчивая к растягивающим нагрузкам из всех остальных вариантов.

Как и все виды композитных стержней, стеклопластиковая арматура полностью устойчива к воздействию влаги.

Производители заявляют о неизменности эксплуатационных качеств в течение всего периода службы, но на практике справедливость такого утверждения пока не проверена. Проблема композитной арматуры в сложности технологии, из-за которой качество материала у разных производителей заметно отличается.

Кроме того, композитные стержни не способны сгибаться, что неудобно при сборке каркасов и снижает прочность угловых соединений каркаса.

ВАЖНО!

Среди строителей отношение к композитной арматуре сложное. Не отрицая положительных качеств, они не слишком доверяют малоизученным строительным материалам, не прошедшим полный цикл эксплуатации. Кроме того, металлическая арматура имеет вполне определенные технические характеристики, тогда как композитные виды обладают довольно большим разбросом свойств. Все эти факторы ограничивают применение композитных стержней.

Как сделать правильный выбор

Выбор арматурных стержней основан на расчетных данных и предпочтениях строителей.

Обычно выбирают металлические стержни, хотя и композитную арматуру с каждым годом все активнее применяют при строительстве ленточных оснований. Предпочтение металлическим пруткам отдается из-за возможности придать им необходимый изгиб, чего со стеклопластиковыми стержнями сделать невозможно.

Особенно это важно при строительстве лент с криволинейными участками или при наличии углов перелома, отличных от 90°.

Кроме того, металлическая арматура экономичнее, так как позволяет делать хомуты из одного прутка, без необходимости создавать несколько точек соединения.

Диаметры стержней давно отработаны на практике, нередко их выбирают без предварительного расчета — при около 30 см используют пруток 10 мм, для лент шириной 40 см выбирают 12-мм стержни, а при ширине более 50 см — 14 мм. Толщину вертикальной арматуры определяют по высоте ленты, до 70 см выбирают 6 мм, а при высоте свыше 70 см — 8 мм и более.

Полезное видео

В данном разделе Вы также сможете посмотреть как производится расче на примере реальной стройки:

Заключение

Грамотно выбранная схема армирования и сам материал обеспечивают прочность и устойчивость ленты к возможным нагрузкам.

Сложные и проблемные грунты, склонные к пучению или сезонным подвижкам, требуют ответственного и внимательного подхода к .

Необходимо учитывать, что все расчетные значения определяют минимальные параметры конструкции, требующие некоторого увеличения для определенного запаса прочности.

Выбирая арматуру и схему армирования, надо умножать все значения на 1,2-1,3 (коэффициент надежности), чтобы снизить риск появления непредвиденных факторов.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

Вес арматуры, таблица веса (масса) за 1 метр арматуры


При проведении строительно-монтажных работ расчет массы металлических изделий крайне важен, поскольку он позволяет оценить итоговые параметры возводимых конструкций и определить стоимость материала (для этого берется вес арматуры 10 мм за метр). Для проведения подсчетов можно использовать специальные таблицы, в которых указаны параметры прутков и их расчетная масса, а также популярные онлайн-калькуляторы, для применения которых нужно знать точные данные о технических характеристиках металлопроката.


Зная точную массу прокатных материалов, вы сможете существенно сэкономить, правильно подобрав транспортное средство для их транспортировки. Если вы не уверены, что сможете правильно произвести расчеты, в компании «Региональный Дом Металла» помогут узнать вес арматуры 12 мм за метр с предельной точностью, поскольку рассчитают его по специальной формуле. Посмотреть доступные виды арматуры для фундамента.


Таблица веса арматуры



Узнать, какую массу имеет изделие – арматура 12 вес 1 метра, можно из таблиц, в которых указываются:


  • масса одного погонного м изделия;

  • количество метров проката в одной тонне;

  • диаметр  проката в миллиметрах;

  • площадь сечения прутков в сантиметрах квадратных;

  • класс стали, используемой в производстве.
























Сортамент

Масса 1 метра

Масса (теоретич.), кг.

Предельн. отклонения, %

6

0,222

+9 / -7

8

0,395

10

0,617

+5 / -6

12

0,888

14

1,21

16

1,58

+3 / -5

18

2,0

20

2,470

22

2,980

25

3,850

28

4,830

32

6,310

+3 / -4

36

7,990

40

9,870

45

12,480

50

15,410

+2 / -4

55

18,650

60

22,190

70

30,210

80

39,460




В большинстве случаев, используя таблицу, вы сможете найти искомую величину. Если же определить вес арматуры 16 мм за метр таблица не помогла, можно прибегнуть к использованию онлайн-калькулятора по размеру для проведения расчетов. Для его применения необходимо знать следующие параметры: диаметр проката, длину прутков и их количество. Калькулятор посчитает массу общую и для одного стержня, общую длину прутков, объем в кубометрах. Существуют также калькуляторы, которые основываются на справочных данных при подсчете. Чтобы воспользоваться ими, нужно знать ГОСТ, по которому изготовлен прокат, материал изготовления и сортамент (наименование проката). Существуют так же товары, для которых данный инструмент не пригоден, один из таких продуктов — сетка кладочная, страницу которой можно найти тут.


Масса арматуры



Что же делать, если под рукой нет онлайн-калькулятора, а данным таблиц в интернете вы не очень доверяете? Все просто – определить вес арматуры 8 мм за метр вы можете самостоятельно, воспользовавшись самым обычным калькулятором. Чтобы узнать массу погонного метра металлопроката, нужно определить общую длину прутков, а затем умножить удельную массу погонного метра изделия на количество метров. Для расчета используется формула: 1 м х (3,14 х D x D/4). Произведя действия в скобках, получим геометрическую площадь круга с заданным диаметром. Не нашли что искали? Возможно вам будет интересна страница с затворами трубопроводными, найти которую можно тут: https://rdmetall.ru/truboprovodnaya-armatura/zatvory/.


Таким образом, вес погонного метра арматуры получаем, умножив объем на удельную массу изделия, равную 7850 килограмм на кубометр. Пример вычислений для одного м прутка диаметром 8 миллиметров. Объем металла: 1 м х (3,14 х 0,008 м х 0,008 м/4) = 0,00005024. Удельная масса: 0,00005024 кубометр х 7850 килограмм на кубометр = 0,394384 килограмма. В формулу можно подставлять любое значение D, и получать точные данные по любому металлопрокату, что позволит определить стоимость конструкций для строительства.

Как рассчитать крутящий момент электродвигателя постоянного тока

Обновлено 28 декабря 2020 г.

Автор: S. Hussain Ather

От подъемных кранов до лифтов двигатели постоянного тока (DC) — все вокруг вас. Как и все двигатели, двигатели постоянного тока преобразуют электрическую энергию в другую форму энергии, обычно механическое движение, такое как подъем шахты лифта. Вы можете описать, сколько энергии они производят, рассчитав крутящий момент этих двигателей постоянного тока, меру вращательной силы.

Уравнение крутящего момента

Моментный двигатель постоянного тока работает, пропуская электрический ток через катушку в магнитном поле.Катушка имеет форму прямоугольника между двумя магнитами, при этом остальная часть катушки выступает наружу и от магнитов. Крутящий момент — это магнитная сила, которая заставляет катушку вращаться и создавать энергию.

Уравнение крутящего момента для двигателей постоянного тока:

крутящий момент = IBA \ sin {\ theta}

для каждого витка двигателя с электрическим током I в амперах, магнитным полем B в теслах, область, обозначенная катушка А в м 2 и угол, перпендикулярный проводу катушки «тета» θ.Чтобы использовать расчет крутящего момента для двигателей постоянного тока, убедитесь, что вы понимаете, как работает основная физика.

Электрический ток описывает поток электрического заряда, и вы направляете его в направлении, противоположном потоку электронов, в единицах ампер (или заряд / время). Магнитное поле описывает склонность магнитного объекта влиять на силу, действующую на движущуюся заряженную частицу, с использованием единиц тесла, точно так же, как электрическое поле описывает силу, которая может воздействовать на электрический заряд.Магнитная сила описывает эту фундаментальную силу, которая позволяет магнитам проявлять такие свойства, как крутящий момент.

Конструкция двигателя постоянного тока

Для двигателя постоянного тока магнитная сила заставляет катушку с проволокой двигаться, но поскольку в противном случае катушка двигалась бы вперед и назад, потому что направление силы постоянно меняет направление на нее, в двигателях постоянного тока используется коммутатор , Материал с разъемным кольцом, чтобы реверсировать ток и поддерживать вращение катушки в одном направлении.

Коммутатор использует «щетки», которые остаются в контакте с электрическим током, чтобы изменить направление.Большинство современных двигателей делают эти части из углерода и используют подпружиненные механизмы для непрерывного изменения направления вращения.

Вы также можете использовать правило правой руки для расчета направления крутящего момента. Правило правой руки — это способ указать вам направление магнитной силы, используя вашу правую руку. Если вы вытянете большой, указательный и средний пальцы правой руки, большой палец будет соответствовать направлению тока, указательный палец покажет вам направление магнитного поля, а средний палец будет направлением магнитной силы.

Получение уравнения крутящего момента

Вы можете вывести уравнение для крутящего момента из уравнения Лоренца,

F = qE + qv \ times B

для электромагнитной силы F, электрического поля E, электрического заряда q, скорость заряженной частицы v и магнитное поле B. В уравнении x относится к перекрестному произведению, которое будет объяснено позже.

Рассматривайте ток как линию движущихся заряженных частиц, которые создают силу из магнитного поля.Это позволяет вам переписать qv (в котором есть единицы заряд-расстояние / время) как произведение тока заряда и длины провода (которая также будет равна заряд-метр / время).

Поскольку вы имеете дело только с магнитной силой, вы можете игнорировать электрическую составляющую qE и переписать уравнение как

F = IL \ times B

f или ток I и длина провода L . По определению перекрестного произведения, вы можете переписать уравнение как

F = I | L || B | \ sin {\ theta}

со строками, окружающими каждую переменную, обозначающую абсолютное значение.Для двигателя постоянного тока его можно переписать как крутящий момент = IBA sin θ.

Чтобы выполнить расчет крутящего момента двигателя в режиме онлайн, вы можете использовать онлайн-калькулятор для своих конкретных целей. jCalc.net предлагает тот, который выводит крутящий момент двигателя для входной мощности двигателя в кВт и скорости двигателя в об / мин.

Как рассчитать новые параметры двигателя постоянного тока для модифицированной обмотки

Все чаще проектировщики оборудования, использующие серводвигатели постоянного тока, обнаруживают, что им нужны индивидуальные обмотки двигателя, соответствующие конкретным приложениям.Например, при модернизации габариты и площадь основания двигателя могут уже существовать, но его рабочие характеристики больше не подходят. Или, из-за экономии на оборудовании, OEM-разработчик малосерийного или единичного оборудования по индивидуальному заказу может предпочесть не изменять физические характеристики двигателя, а необходимо изменить рабочие характеристики в соответствии с индивидуальными приложениями.

Изменение обмотки якоря влияет на многие параметры, включая постоянную крутящего момента K t , постоянную напряжения K e , сопротивление якоря Ra и индуктивность якоря L a .

Пользователям двигателей было бы очень полезно иметь способ быстро вычислять новые параметры двигателя и оценивать их влияние на сервосистему. Замена обмотки — это не что иное, как новая комбинация количества витков катушки и калибра магнитной проволоки. Процедура проста, если вы определите «точки нагрузки». На основе приложений каждая точка нагрузки определяется крутящим моментом и скоростью, которые необходимы серводвигателю для выполнения своих задач.

Мощность двигателя

Мы должны пересмотреть некоторые показатели качества, которые доминируют в конструкции двигателей постоянного тока; определение параметров двигателя, на которые влияют изменения обмотки; и их внутренние отношения.Для начала давайте определим выходную мощность двигателя как произведение крутящего момента и скорости, измеренных на валу двигателя для определенной точки нагрузки, то есть:

P выход = Ts (1)

где

P out = Выходная мощность, Вт

T = крутящий момент, Нм

с = Скорость вала, рад / с

или

P выход = Tn / 7,04 (1a)

где

P out = Выходная мощность, Вт

T = крутящий момент, фунт-фут

n = Частота вращения вала, об / мин

Уравнение (1) показывает, что для получения такой же продолжительной выходной мощности при более высоком крутящем моменте необходимо только пропорциональное снижение скорости. И наоборот, более высокая скорость при той же выходной мощности означает изменение крутящего момента, обратно пропорциональное увеличению скорости.

Из-за неэффективности не вся потребляемая мощность, P в , к двигателю становится выходной мощностью. Разница между P в и P из составляет потери двигателя. Номинальные параметры двигателя постоянного тока зависят от способности двигателя рассеивать тепло, создаваемое потерями, без превышения его максимальной рабочей температуры. Существуют ограничения на выходную мощность с точки зрения крутящего момента, скорости или того и другого.

Новая обмотка не должна снижать максимальную безопасную температуру для данного типоразмера двигателя. Поскольку первоначальный нагрев обычно происходит от тока якоря, это автоматически устанавливает максимально допустимый ток в обмотках якоря в течение заданного времени. Максимальный ток также ограничивает величину крутящего момента на выходном валу, который может создать двигатель. Разработчик также определяет максимальную безопасную скорость для двигателя, обычно в зависимости от диаметра его ротора или, если это щеточный двигатель, от количества сегментов коллектора.Другими словами, будут пределы способности двигателя соответствовать желаемым точкам нагрузки.

Постоянные двигателя

Крутящий момент двигателя прямо пропорционален развиваемому току в обмотках якоря, таким образом:

T = K t I (2)

где

T = крутящий момент, Нм

K t = Постоянный крутящий момент двигателя, Нм / А

I = ток обмотки якоря, А или

T = [2,254310 -7 (zΦp / a)] I (2a)

где

T = крутящий момент, унция-дюйм.

z = эффективное количество последовательных проводников на катушку

Φ = Магнитный поток в полотнах, wb

p = Количество полюсов

a = Частота вращения вала, об / мин

I = ток, А

Продолжить на странице 2

В уравнении (2) ток I может иметь максимальное пиковое значение Ipeak, которое создает максимальный крутящий момент Tpeak. Продолжительное поддержание Ipeak вредит двигателю, поскольку он нагревается до высоких температур. Кроме того, превышение Ipeak размагничивает магниты двигателя.

Скорость двигателя прямо пропорциональна входному напряжению E, приложенному к клеммам двигателя, таким образом:

с = E / Ke (3)

где

с = Скорость вала, рад / с

E = Входное напряжение, приложенное к клеммам двигателя, В

Ke = постоянная напряжения двигателя, В / (рад в секунду)

Постоянная напряжения Ke иногда также называется постоянной обратной ЭДС. Кроме того, если оно дано в единицах В / (krpm) (вольт на тысячу об / мин), тогда скорость вала s будет в krpm.Ke полностью зависит от конструкции двигателя. Константы Kt и Ke имеют одинаковое числовое значение в Международной системе единиц (СИ). В английской системе они соотносятся так:

Kt = 1,3524Ke (4)

когда

тыс. Тонн в унциях-дюймах / год

и

Ke в В / (krpm)

Уравнение (4) показывает, что постоянная напряжения также прямо пропорциональна эффективному количеству последовательных проводников на катушку, магнитному потоку и количеству полюсов.Здесь мы сосредоточимся на том, как быстро вычислить новые Kt и Ke, вызванные изменением обмотки.

Постоянная обмотки

Помимо влияния на Kt и Ke, новая обмотка влияет на другие параметры, такие как сопротивление и индуктивность. Сопротивление якоря изменяется, поскольку оно связано с удельным сопротивлением, длиной и площадью провода:

R = Qcul / A (5)

где

Qcu = Удельное сопротивление меди, Ом-м

l = Длина провода, м

А = Площадь сечения провода, м2

Изменение обмотки также вызывает изменение индуктивности, потому что индуктивность зависит от общего магнитного потока, проходящего через катушку с заданным числом витков, и тока, связанного с катушкой:

L = NΦ / I (6)

где

L = индуктивность в генри, H

N = количество витков в катушке

Φ = Полный магнитный поток в сетках, wb

А = Площадь сечения провода, м2

Таким образом, можно написать:

Φ = NIA / л

где

l = Длина провода в бухте, м

Это значение f в уравнении (6) дает

L = N 2 А / л (6a)

Уравнение (6a) показывает, что индуктивность якоря пропорциональна квадрату числа витков.

Сопротивление и индуктивность якоря — важные показатели для пользователей серводвигателей. Постоянные времени двигателя изменяются при изменении сопротивления или индуктивности — или и того, и другого. Электрическая постоянная времени — это отношение индуктивности обмотки к сопротивлению:

.

te = L / R (7)

где

te = электрическая постоянная времени, сек. Механическая постоянная времени

.

tm = RJ / KtKe (8)

где

Дж = момент инерции ротора, кг-м2; все уравнение выражено в единицах СИ.

Продолжить на странице 3

Метод

Уравнения (2) — (8) показывают, что многие постоянные двигателя и другие показатели качества зависят от конфигурации обмотки. Следовательно, изменение этих параметров повлияет на источники питания пользователя, а также на сервоуправление. Разработчику сервосистемы выгодно найти точное значение этих постоянных и параметров двигателя, не дожидаясь, пока разработчик двигателя спроектирует новую обмотку.

Без потери общности следуют два простых и понятных предположения:
• Имеющийся двигатель, который подвергнется замене обмотки, удовлетворительно работает в желаемой точке полной нагрузки.
• Достаточное заполнение паза обмотки двигателя.

Если первое предположение верно, то двигатель работает с приемлемым КПД и потери в обмотке не влияют на допустимую максимальную температуру двигателя.

Если верно второе предположение, то новые расчеты обмотки гарантируют адекватное заполнение пазов, то есть хорошее использование меди и железа.

Предположим, что пользователь серводвигателя хочет изменить обмотку двигателя, чтобы двигатель работал на более высокой новой скорости без изменения напряжения источника питания.Это немедленно требует уменьшения постоянной напряжения и, следовательно, постоянного крутящего момента.

Взгляд на уравнения (2) и (3) показывает, что для новой обмотки требуется меньше витков, поскольку, как показано ранее, Ke и Kt прямо пропорциональны эффективному числу витков.

Прямое уменьшение количества поворотов оставило бы некоторое пустое место в слотах. Ради эффективности, область прорези должна быть заполнена хорошим процентным содержанием меди, обычно около 60%, но, возможно, почти на 100%.Магнитный провод большего диаметра необходим, чтобы избежать «низкого заполнения щели». Проволока большего размера заполняет пустую область слота.

Магнитный провод бывает только определенного калибра или диаметра, поэтому разработчик двигателя может выбрать только фиксированное количество вариантов. В системе American Wire Gage соотношение площадей поперечного сечения проводов между любыми двумя последовательными калибрами всегда составляет около 1,26. Кроме того, номер калибра увеличивается с уменьшением диаметра проволоки. Например, площадь калибра магнитной проволоки 20 AWG удваивается при замене калибра трех проводов на калибр 17 AWG, потому что ее площадь увеличивается во столько же раз, 1.26, для каждой последующей смены манометра, как в таблице 1.

Пример

Рассмотрим, например, что у вас есть новая потребность в двигателе, требующая увеличения скорости в 2,5 раза без изменения входного напряжения от источника питания. Кроме того, двигатель должен работать с той же выходной мощностью и эффективностью, что и раньше. Кроме того, нынешняя обмотка имеет 45 витков 25 AWG на катушку.

Уравнение (1) показывает, что требуемый крутящий момент должен быть в 2,5 раза меньше. В соответствии с уравнением (3) постоянная напряжения двигателя Ke также должна быть уменьшена в 2 раза.5. Отсюда следует, что для уменьшения Ке в 2,5 раза достаточно уменьшить количество витков в 2,5 раза. Но это делает слот в 2,5 раза менее заполненным. Чтобы лучше заполнить прорези, вы должны найти новый калибр.

Проблема сводится к тому, чтобы определить количество сечений, на которое необходимо увеличить исходный провод, чтобы новое меньшее количество витков заняло ту же площадь слота. Другими словами, найдите значение r в этом соотношении:

тыс. Тонн (1,26) r = тыс. Тонн / 2,5

где

r = количество изменений в размере AWG

из которых

1.26r = 1 / 2,5

или

rlog (1,26) = журнал (0,4)

Решение для r,

г = -4

, то есть на четыре сечения провода меньше, что на четыре сечения больше.

Таким образом, новая обмотка будет иметь

45 / 2,5 = 18 витков провода

25-4 = размер 21 AWG.

Поскольку сопротивление якоря зависит как от длины, так и от площади проводника, новое сопротивление якоря будет:

Rnew = Rold / (1.262) р

с

г = 4

из которых

Rновый = Rold / 6.35

Поскольку индуктивность якоря пропорциональна квадрату числа витков, новая индуктивность якоря будет равна

.

Lnew = Lold / (1,262) r

с

г = 4

, что означает, что новая индуктивность также уменьшена в 6,35 раза.

Поскольку площадь провода в новой обмотке увеличивается, проводник может выдерживать более высокий ток.Увеличение пропорционально новой площади провода. Из уравнений (1) и (2) вы можете сделать вывод, что новый пиковый ток может быть

.

1,26r = 1,264

В

раз больше, чем прежний пиковый ток. Кроме того, новое максимальное напряжение постоянного тока (для поддержания той же максимальной потребляемой мощности) уменьшается пропорционально 1,264.

Предыдущие расчеты показывают, что изменения между старыми и новыми константами включают только коэффициент 1,26 и количество изменений шага калибра r. Основная часть работы заключается просто в том, чтобы найти значение r и использовать его для поиска новых значений параметров двигателя.

Предупреждение: хотя этот простой метод применим к щеточным и бесщеточным двигателям постоянного тока, имейте в виду, что сопротивление щетки не учитывалось в уравнениях. Однако оконечное сопротивление щеточного двигателя постоянного тока включает сопротивление обмотки якоря и щеток.

* Некоторые щеточные двигатели постоянного тока относятся к типу с возбуждением поля. Будьте осторожны, чтобы не перепутать терминологию. Термин «якорь», используемый в этой статье, строго обозначает обмотки, по которым проходит ток нагрузки.В зависимости от типа двигателя обмотки якоря находятся во вращающихся или неподвижных элементах.

П. Рамон Гитарт (P. Ramon Guitart) — менеджер по дизайну, DC / Servo Motors, в Галлиполисе, штат Огайо, компании Reliance Motion Control, Reliance Electric, Кливленд.

Связанная статья

Бесщеточные двигатели постоянного тока

Счетчик ЭДС двигателя — вычислитель

Описание

Противоэлектродвижущая сила (сокращенно встречная ЭДС или просто CEMF), также известная как обратная электродвижущая сила (или обратная ЭДС), представляет собой электродвижущую силу или «напряжение», которое противодействует изменению тока, которое его вызвало.CEMF — это ЭДС, вызванная магнитной индукцией (см. Закон индукции Фарадея, электромагнитная индукция, закон Ленца).

Например, напряжение, появляющееся на катушке индуктивности или «катушке», возникает из-за изменения тока, которое вызывает изменение магнитного поля внутри катушки и, следовательно, самоиндуцированное напряжение. Полярность напряжения в каждый момент противоположна полярности изменения приложенного напряжения, чтобы поддерживать постоянный ток.

Термин противоэлектродвижущая сила также обычно используется для обозначения напряжения, которое возникает в электродвигателях, где существует относительное движение между якорем и магнитным полем, создаваемым катушками возбуждения двигателя, которое также действует как генератор при работе в качестве двигателя. .Этот эффект обусловлен не индуктивностью двигателя, а отдельным явлением.

Это напряжение идет последовательно и противодействует исходному приложенному напряжению и называется «противо-электродвижущей силой» (по закону Ленца). При более низком общем напряжении на внутреннем сопротивлении двигателя, поскольку двигатель вращается быстрее, ток, протекающий в двигатель, уменьшается. Одно из практических применений этого явления — косвенное измерение скорости и положения двигателя, поскольку противо-ЭДС пропорциональна скорости вращения якоря.

В управлении двигателями и робототехнике термин «противо-ЭДС» часто относится к фактическому использованию напряжения, генерируемого вращающимся двигателем, для определения скорости вращения двигателя для использования в улучшении управления двигателем определенными способами.

Чтобы наблюдать эффект обратной ЭДС двигателя, можно выполнить это простое упражнение. Включите лампу накаливания, чтобы запустить большой двигатель, например сверлильный станок, пилу, компрессор кондиционера или пылесос. Свет может ненадолго погаснуть при запуске двигателя.Когда якорь не вращается (это называется заблокированным ротором), обратная ЭДС отсутствует, а ток двигателя достаточно высок. Если пусковой ток двигателя достаточно высок, он снизит линейное напряжение до уровня, достаточного для того, чтобы заметить затемнение света.

По закону Ленца, работающий двигатель генерирует противо-ЭДС, пропорциональную скорости. Как только скорость вращения двигателя такова, что постоянная Kv (постоянная скорости двигателя или постоянная обратная ЭДС) является значением, используемым для описания характеристик электродвигателей.

Эта формула вычисляет обратную ЭДС двигателя.

Связанные формулы

Emetor — Счетчик обмоток электродвигателя

Предупреждение! Emetor лучше всего работает с включенным JavaScript. Пожалуйста, включите JavaScript в настройках вашего браузера, затем попробуйте еще раз.

Калькулятор обмоток позволяет быстро и удобно подобрать оптимальную схему обмотки для вашего электродвигателя. Вы можете исследовать трехфазные обмотки с целочисленными пазами, дробными пазами и концентрированными обмотками, как с одинарным, так и с двойным слоем обмотки, где это необходимо.Вы можете сравнить максимальный основной коэффициент обмотки для различных комбинаций количества полюсов и количества пазов, отобразить схему обмотки для разных пролетов катушки или оценить гармонический спектр коэффициента обмотки.

Emetor прямо отказывается от каких-либо гарантий, включая, помимо прочего, подразумеваемые гарантии товарной пригодности, точности или пригодности для какой-либо конкретной цели. Ни при каких обстоятельствах Emetor не несет ответственности перед какой-либо стороной за любой ущерб, возникший в результате использования информации из этого калькулятора обмотки.

Определить количество слотов и количество полюсов

Для начала выберите приблизительный диапазон количества полюсов и количества слотов, которые вас интересуют. После обновления таблицы раскрывающийся список ниже позволяет вам выбрать, следует ли отображать количество слотов на полюс на фазу, максимально возможный основной коэффициент обмотки, количество симметрий обмотки или наименьшее общее кратное между количеством полюсов и количеством пазов в таблице.

2 4 6 8 10 12 14
3
6
9
12
15
18
21

Изучение и редактирование конкретных схем обмотки

Щелкните ячейку в приведенной выше таблице, чтобы выяснить, какие схемы обмотки возможны для данного количества полюсов и количества гнезд.

Щелкните строку таблицы ниже, чтобы отобразить и отредактировать схему обмотки. Теперь также можно загрузить выбранные детали обмотки.

# поляков Слоты слоев Пролет витка Шаг полюсов Периодичности Коэффициент намотки

Отображение и сравнение гармоник обмотки

Доступны три различных типа диаграмм, которые можно выбрать ниже.

Вы можете скрыть гармоники обмотки определенной схемы обмотки, щелкнув соответствующую метку, расположенную справа от диаграммы. Используйте колесо мыши, чтобы увеличить диаграмму.

Арматура: вес и длина

В капитальном строительстве загородных домов из монолита не обойтись без армированных конструкций. При этом большинство затрат в процессе приобретения материалов в основном приходится на арматуру. Точно и правильно рассчитанный вес материала поможет реалистично оценивать не только затраты на организацию строительных работ, но и важную часть стоимости всего объекта.

Необходимость расчетов веса арматуры: таблицы соответствий веса и длины

Арматура — строительный материал, представляющий собой набор определенных металлических элементов, предназначенный для возведения монолитного сооружения на цементном растворе. Служит опорой для снятия растягивающего напряжения и для усиления бетонной конструкции в зоне сжатия.

Арматурные элементы в основном применяются при возведении фундаментов и стеновых конструкций зданий из бетонного монолита.Значительная часть времени, сил и материальных затрат при строительстве здания из бетона приходится на создание арматурного каркаса, который изготавливается из армированных стержней и сеток. Во избежание лишних затрат необходимо максимально точно рассчитать необходимое количество материала. Здесь не обойтись без знания веса арматуры в метре. Таблица соотношений веса и длины разных типов конструкций поможет произвести правильные расчеты.

Для расчета веса арматуры необходимо положить общую длину всех стержней и увеличить ее на один метр.Все необходимые данные с учетом класса стали и диаметра стержней приводятся в расчетных таблицах. Во внимание также берется марка материала, из которого производят арматуру.

Таблица массы арматуры: качество товара

Показатель эталона массы арматуры соответствующего диаметра регулируется разработанными стандартами.

Изучив таблицу, можно заметить одну закономерность. Чем выше показатель диаметра арматуры, тем больше вес метра материала.Общая длина в тонне, наоборот, обратно пропорциональна толщине стержней.

Полезный совет! Величину диаметра нужно узнать у производителя. Если измерить его самостоятельно, то это вызовет ошибки в расчетах, так как поверхность арматурных стержней имеет гребневую структуру.

Таким образом, зная массу арматуры, легко рассчитать коэффициент общей армированной конструкции, можно определить массу арматуры по отношению к необходимым объемам бетона.Имея эти данные, несложно рассчитать общее количество материалов, которые потребуются для строительства конкретной конструкции — будь то фундамент или монолитное здание. Количество материалоемкости производится из расчета на кубометр бетона.

Удельный вес арматуры: таблицы соответствия с учетом метража

Погонный метр прутка профиля — это кусок материала длиной один метр. Он может иметь как гладкую, так и рельефную поверхность.Масса стержней, соответственно, регулирует их диаметр. За основу материала взята периодическая сталь.

Масса сетки из арматурной проволоки для штукатурки, арматурного каркаса для фундамента из железобетона, арматурной решетки под кирпичную кладку зависит от габаритов полотна, площади ячеек и диаметра стержней в миллиметрах. Выпускаемая на отечественном рынке арматурная сталь широко используется в строительстве, отличается высококачественными характеристиками, соответствует всем требованиям металлопроката.

Расчеты проводим с использованием предоставленной таблицы арматуры. Вес 1 погонного метра зависит от внешней структуры профиля — рифленой или гладкой. Наличие кромок и гофр снаружи обеспечивает более надежное сцепление стержней с бетонным раствором. Таким образом, бетонная конструкция в этом случае имеет более высокие качественные характеристики.

Особенности технологического процесса производства арматурной стали определяют весь ассортимент арматуры. По таким показателям сталь представляет собой горячекатаный катанку или холоднотянутую проволоку.

Маркировка материала, вес 1 метр: таблица диапазона

Если взять за основу механические характеристики арматурной стали, такие как прочность и вес, то материал подразделяется на отдельные классы диапазона с соответствующими специальными обозначениями от AI до A -VI. При этом вес метра арматуры горячекатаной стали от них не зависит.

Если взять, например, арматуру ІІІ класса А, то она используется для усиления оснований зданий из бетона, возведенных в короткие сроки.Масса арматуры в этом случае равна массе всего каркаса из стали, включая фундамент, стены и перекрытия, а также массе сварных решеток, залитых бетоном.

Диаметр арматурного стержня в диапазоне от 8 до 25 мм считается самым популярным размером профилей на строительном рынке. Вся отечественная арматура перед попаданием на металлолом проходит этапы контроля качества, что гарантирует ее соответствие нормам.

Ссылка! Объем стального стержня рассчитывается умножением метража на геометрическую площадь круга — 3.14DD / 4. D — это диаметр. Удельный вес арматуры — 7850 кг / м³. Если увеличить его по объему, то получится общий показатель удельного веса одного метра арматуры.

Якорь: масса и различные варианты его расчета

Вес якоря рассчитывается разными способами:

  • по данным о нормативной массе;
  • , взяв за основу удельный вес;
  • с использованием онлайн-калькулятора.

Необходимое количество стержней определяют по нормативной массе с использованием приведенной выше таблицы массы в соотношении с погонным метром.Это самый простой вариант расчета. Для примера посчитаем вес арматуры 14.

Главное условие проведения таких расчетов — наличие соответствующей таблицы. Процесс расчета (при планировании строительства с учетом строительства сеточной арматуры) включает такие этапы:

  • для выбора соответствующего диаметра стержней;
  • для расчета метража необходимой арматуры;
  • увеличить вес одного метра арматуры соответствующего диаметра на количество необходимых стержней.

Например, для строительства предполагается использовать 2300 метров арматуры 14. Вес 1 метра стержней — 1,21 кг. Осуществляем расчет: 2300 * 1,21 = 2783 килограмма. Таким образом, для выполнения такого объема работ потребуется 2 тонны 783 килограмма стальных прутков. Аналогично рассчитывается количество стержней соответствующего диаметра в одной тонне. Данные взяты из таблицы.

Расчеты на единицу массы на примере расчета массы метра арматуры 12

Способ расчетов на единицу массы требует специальных умений и знаний.В его основу положена формула определения веса с использованием таких величин, как объем предмета и его удельный вес. Это наиболее сложный и трудоемкий вариант расчета веса. Применяется только тогда, когда под рукой нет таблицы с нормами и исключена возможность использования онлайн-калькулятора.

Визуально эти расчеты можно рассмотреть на примере определения веса 1 метра арматуры 12 мм. Для начала необходимо запомнить формулу расчета веса из курса физики, согласно которой вес равен объему предмета, умноженному на его плотность, то есть удельному весу.У стали этот показатель соответствует 7850 кг / м³.

Объем определяется самостоятельно с учетом того, что шток якоря имеет цилиндричность. В этом случае пригодятся знания геометрии. Формула гласит: емкость цилиндра рассчитывается путем умножения сечения квадрата на высоту цифры. В цилиндрическом сечении — круг. Его площадь рассчитывается по другой формуле, где постоянное число Пи со значением 3,14 умножается на радиус в квадрате. Радиус, как известно, составляет половину диаметра.

Порядок расчетов веса арматуры 12 мм на метр, длины всего стержня

Диаметр арматурных стержней берется из планов и расчетов строительства. Самостоятельно его лучше не измерять во избежание ошибок. Определяем сколько весит один метр арматуры 12 мм. Таким образом, получаем, что радиус равен 6 мм или 0.006 м.

Полезный совет! Самый простой способ расчетов — использование специальных программ (или онлайн-калькулятора). Для этого введите в определенные ячейки эту массу арматуры в тоннах, номер соответствующего профиля и длину стержня в миллиметрах.Стандартная длина стержней — 6000 или 12000 мм.

Последовательность независимых расчетов с использованием формулы следующая:

  1. Определение площади круга: 3.140.006 ² = 0.00011304 м².
  2. Расчет объема метра стержней: 0,000113041 = 0,00011304 м³.
  3. Расчет веса арматуры 12 в 1 метре: 0,00011304 м³ * 7850 кг / м³ = 0,887 кг.

Если сверить полученный результат с таблицей, то мы обнаружим соответствие данных государственным стандартам.Если необходимо рассчитать массу конкретного стержня, то площадь круга умножается на его длину. В целом алгоритм расчетов аналогичный.

Полный порядок проведения расчетов веса 1 метра арматуры 12, представленный математическим выражением, будет выглядеть так:

  • 1 м * (3.140.012м0.012м / 4) * 7850кг / м³ = 0.887 кг.

Результат идентичен предыдущему. В зависимости от длины арматуры подставляют соответствующее значение в формулу и по ней рассчитывают вес.Рассчитать вес всей сетки можно умножением значения, полученного за 1 м², на необходимое количество квадратных метров в арматурном каркасе.

Расчет веса арматурной проволоки в квадратных метрах

Расчет веса для конкретного случая возможен по следующему алгоритму. Для определения веса сотен метров арматурной проволоки диаметром 4 мм необходимо увеличить удельный вес на метраж.

Расчет будет выглядеть следующим образом:

  • 92 * 100 = 9200 г (или 9 кг 200 г).

Можно также выполнить расчет возврата. Например, моток проволоки диаметром 4 мм весит 10 кг. Для определения метража необходимо общую массу разделить на удельную массу. Расчет имеет такой вид: 10 / 0,092 = 108,69 метра.

Для расчета веса арматуры сетки используются следующие способы. Например, размеры сетки — 50х50х4. Площадь квадратного метра включает 18 стержней на 1 м. Таким образом, всего 18 м арматуры 6, масса которой равна 0.Получается 222 кг / м. Погонный метр провода в конструкции рассчитывается таким образом: 18 * 0,222 = 3,996 кг / м². Необходимо добавить около 1%, учитывая погрешность при сварке. Получим полные 4 килограмма.

Характеристики, размеры и расчет веса арматуры 8 мм на метр

Арматурные стержни диаметром 8 мм считаются тонкими. На первый взгляд они напоминают простую проволоку. Поверхность якоря 8 рифленая или гладкая.

Полезный совет! При любых расчетах и ​​расчетах массы арматуры не следует забывать о допустимых показаниях погрешностей.Они колеблются в пределах от 1 до 6%. Особенно это важно учитывать при ожидаемых больших объемах сварки.

Основные технические характеристики материала следующие:

  • для производства используют сталь с маркировкой 25Г2С и 35ГС;
  • ступенчатый коньковый — А400 и А500;
  • Класс арматуры А3.

Пруток массой 8 мм на метр наиболее уместен в местах, где чрезмерный вес недопустим, но необходима дополнительная прочность.Вес 1 метра якоря 8 равен 394,6 грамма. В тонне материала будет 2534,2 м3.

Вес 1 метра арматуры 8 мм рассчитывается по вышеприведенной формуле с использованием значения удельного веса соответствующей стали:

1 м * (3,140,008м0,008м / 4) * 7850кг / м3 = 0,394 кг. Такое значение веса арматуры 8 приведено в таблице соответствия веса и длины арматуры.

Сфера применения и расчет веса арматуры 10 мм на метр

Прут диаметром 10 миллиметров считается одним из самых популярных в строительстве.Такая арматура, как и прутки другой толщины, изготавливается горячекатаным или холоднокатаным способом. Это металлические стержни средней толщины с большой прочностью.

Подсчитать общий вес арматуры 10 достаточно просто: достаточно просуммировать общую длину и умножить ее на массу погонного метра материала. Необходимые данные можно найти в общей таблице.

Общие характеристики якоря 10 следующие:

  • диаметр стержня — 10 мм;
  • в одной тонне 1622 м проката;
  • вес 1 метра арматуры 10 мм — 616.5 г;
  • допустимая погрешность при расчете веса составляет + 6%;
  • Стало

  • классов, в производстве использовалась металлопродукция данного типа: Ат-400, Ат-500С, Ат-600, Ат-600К, Ат-800К, Ат-1000, Ат-1000К, Ат-1200.

Имея указанные параметры, можно легко узнать необходимое количество и вес строительного материала. Сделать самостоятельный расчет по уже накатанной формуле достаточно просто, он будет выглядеть следующим образом:

1 м * (3,140,01м0,01м / 4) * 7850 кг / м³ = 0.617 кг. 10 таблица соотношения диаметра и веса одного метра содержит аналогичный показатель веса 1 метра арматуры.

Универсальные характеристики и идеальный вес арматуры 12

Арматура диаметром 12 мм по праву считается самой популярной в области металлопроката и наиболее востребованной. Его габариты наиболее оптимальны для различных видов строительных работ. В этой арматуре чудесным образом сочетаются такие качества, как прочность, гибкость и довольно небольшой вес.В то же время он обладает большой степенью сцепления с бетоном. Арматурные каркасы и конструкции с их применением служат очень долго. Они практически не поддаются разрушению. Арматура 12 рекомендована строительными нормами для устройства непрерывного фундамента коттеджей и жилых домов.

Характеристики якоря 12:

  • диаметр стержня — 12 мм;
  • в одной тонне 1126 м проката;
  • овальность стержня — не более 1.2 мм;
  • шаг поперечных выступов — от 0,55 до 0,75 * dH;
  • вес 1 метра 887,8 г;
  • длина прокатки — от 6 до 12 м.

Допуск возможен только вверх и не более 10 см, а кривизна не должна превышать показателя 0,6%.

Важно! Каждый вид арматуры имеет свои особенности, а ненадежный большой диаметр гарантирует хорошую долговечность. То же касается и веса. Якорь 20, например, более уязвим к воздействию коррозии, но идеально подходит для сварки.Поэтому выбор материала индивидуален.

На арматуре рассмотрен 12 пример расчета веса погонного метра изделия. Проведенные расчеты совпали с данными таблиц массы арматуры на метр 12 мм. Этот показатель во всех случаях составил 887,8 г.

Вес арматуры 16 мм на метр: особенности и технические характеристики

Арматура 16 относится к разряду сортового металлопроката. Вес и качество материала обеспечивают его надежность, поэтому строители характеризуют его как прочный, надежный, износостойкий и экологичный.Кроме того, он доступен по цене и удобен в монтаже, а также применяется в других сферах производства.

Чаще всего арматура 16 используется для качественного армирования бетонной конструкции. Он поддерживает высокие нагрузки на гибкость и растяжение, равномерно распределяя их по всей поверхности. Широко используются 16-миллиметровые стержни в устройстве сварных металлоконструкций, армировании бетонных конструкций, строительстве дорог, мостов, пролетов. В производстве используют сталь высокого качества.

Основные характеристики следующие:

  • профиль гладкий и рифленый;
  • в производстве применяется сталь марок: 35ГС, 25Г2С, 32г2рпс, А400;
  • вес 1 метра арматуры 16 мм — 1580;
  • площадь диаметра — 2.010 см²;
  • длина стержней — от 2 до 12 м.

Согласно проведенным расчетам, по аналогии с предыдущими марками арматуры и согласно таблице соотношения диаметра и веса одного метра вес арматуры 16 в 1 метре равен 1.580 кг.

Вес арматуры необходимо знать на этапе проектирования строительного объекта. Правильные расчеты помогут в составлении сметы и позволят избежать лишних затрат на материалы.Таким образом, безошибочно рассчитав вес и метраж арматурных стержней, можно значительно сэкономить в процессе строительства и, наоборот, избежать нехватки стержней уже на этапе строительства армированной конструкции.

Как рассчитать частоту вращения двигателя

При эксплуатации, мониторинге, ремонте или замене двигателя важно понимать его характеристики. Одним из важнейших показателей является количество оборотов в минуту, или RPM, которое описывает скорость двигателя.В этом руководстве мы обсудим, как рассчитать частоту вращения двигателя и почему это так важно.

Какая частота вращения двигателя?

об / мин — это измерение, используемое для описания скорости двигателя. Он обозначает количество оборотов в минуту и ​​описывает скорость, с которой вращается ротор, то есть количество раз, когда вал ротора совершает полный оборот в минуту. Его можно использовать для измерения скорости двигателей, турбин, центрифуг, конвейеров и другого оборудования.

Почему важно рассчитывать число оборотов в минуту

Расчет оборотов двигателя, а также другие измерения, такие как крутящий момент, напряжение и мощность, важны при выборе двигателя для конкретного применения.Расчет скорости двигателя может помочь вам выбрать правильный тип двигателя при замене компонентов и помочь вам принять более правильные решения по ремонту. Вам также необходимо понимать число оборотов в минуту, чтобы эффективно контролировать и контролировать работу двигателя.

Скорость асинхронного двигателя переменного тока

Двигатели переменного тока

предназначены для работы на определенных скоростях. Эти скорости одинаковы даже для разных моделей и производителей. Скорость данного двигателя зависит от сетевой частоты источника питания, а не от напряжения, а также от количества полюсов, которые он имеет.Двигатели переменного тока часто имеют два или четыре полюса, но может быть и больше. Взаимосвязь между полюсами и частотой вращения двигателя связана с магнитным полем, создаваемым в полюсах статора. Это поле приводит к созданию магнитных полей в роторе, которые зависят от частоты поля в статоре.

Также необходимо учитывать скольжение, которое представляет собой разницу между синхронной скоростью статора и фактической рабочей скоростью. Ротор всегда вращается немного медленнее, чем магнитное поле статора, и всегда пытается его «догнать», что и создает крутящий момент, необходимый для запуска двигателя.

Для регулировки скорости трехфазного двигателя переменного тока вы можете отрегулировать частоту источника питания двигателя переменного тока с помощью элемента управления. Многие элементы управления переменного тока также имеют однофазный вход, что позволяет запускать трехфазные двигатели, даже если трехфазное питание отсутствует. С другой стороны, большинство однофазных двигателей переменного тока не регулируются, поскольку они подключаются непосредственно к стандартной розетке и используют доступную частоту.

Скорость двигателя постоянного тока

Как и асинхронные двигатели переменного тока, двигатели постоянного тока с постоянными магнитами также имеют полюса, но они не влияют на скорость, как в двигателях переменного тока.Несколько других факторов влияют на скорость в двигателях постоянного тока, включая рабочее напряжение двигателя, силу магнитов и количество витков проволоки, которые имеет якорь. Двигатели постоянного тока могут работать только на скоростях, рассчитанных на доступное им напряжение.

Если батарея, от которой работает двигатель, начинает разряжаться и подавать меньшее напряжение, скорость двигателя снижается. Если вы подключите двигатель к источнику питания, скорость увеличится, хотя это может вызвать дополнительный износ вашего двигателя.Вы также можете использовать элементы управления для регулировки скорости двигателя постоянного тока, который работает путем изменения напряжения, доступного для двигателя.

Ремонт двигателей постоянного и переменного тока

Как рассчитать частоту вращения двигателя

Для расчета числа оборотов асинхронного двигателя переменного тока необходимо умножить частоту в герцах (Гц) на 60 — количество секунд в минуте — на два для отрицательного и положительного импульсов в цикле. Затем делите на количество полюсов двигателя:

.

  • (Гц x 60 x 2) / количество полюсов = частота вращения холостого хода

Вы также можете рассчитать номинальное скольжение, вычтя номинальную скорость при полной нагрузке из синхронной скорости, разделив полученный ответ на синхронную скорость и умножив полученный ответ на 100:

  • ((номинальная синхронная скорость при полной нагрузке) / (синхронная скорость)) x 100 = номинальное скольжение

Затем, чтобы найти число оборотов в минуту при полной нагрузке, вы конвертируете номинальное скольжение в число оборотов в минуту, а затем вычитаете его из числа оборотов холостого хода:

  • Чтобы преобразовать номинальное скольжение в об / мин: об / мин x номинальное скольжение = скольжение об / мин
  • Для расчета частоты вращения при полной нагрузке: об / мин — скольжение об / мин = об / мин при полной нагрузке

Число оборотов двигателя постоянного тока зависит от напряжения, подаваемого на двигатель.Обычно производитель двигателя сообщает вам ожидаемую скорость вращения при различных напряжениях. Затем для достижения желаемых оборотов вы можете отрегулировать напряжение в соответствии с инструкциями.

Примеры расчета оборотов двигателя

Давайте рассмотрим несколько примеров. Для двигателя переменного тока количество полюсов и частота определяют обороты холостого хода. Для системы 60 Гц с четырьмя полюсами расчет для определения числа оборотов в минуту будет:

  • (Гц x 60 x 2) / количество полюсов = частота вращения холостого хода
  • (60 х 60 х 2) / 4
  • 7200/4 = 1800 об / мин

Величина скольжения незначительно меняется в зависимости от конструкции двигателя.Приемлемая скорость при полной нагрузке для четырехполюсного двигателя 60 Гц составляет 1725 об / мин. Скольжение — это разница между скоростью холостого хода и скоростью полной нагрузки. В данном случае это будет:

  • Об / мин при полной нагрузке — об / мин без нагрузки = скольжение об / мин
  • 1800-1725 = 75 об / мин

При 60 Гц двухполюсный двигатель работает со скоростью 3600 об / мин без нагрузки и около 3450 об / мин с нагрузкой:

  • (Гц x 60 x 2) / количество полюсов = частота вращения холостого хода
  • (60 х 60 х 2) / 4
  • 7200/2 = 3600 об / мин

При 60 Гц шестиполюсный двигатель будет работать со скоростью 1200 об / мин без нагрузки и со скоростью примерно 1175 об / мин под нагрузкой. Двигатель с восемью полюсами будет работать со скоростью 900 об / мин без нагрузки и около 800 об / мин под нагрузкой. 12-полюсные двигатели, которые встречаются даже реже, чем шестиполюсные и восьмиполюсные модели, работают со скоростью 600 об / мин без нагрузки, а 16-полюсные двигатели работают со скоростью 450 об / мин.

Ремонт двигателей от Global Electronic Services

Важно понимать технические характеристики вашего оборудования, чтобы вы могли лучше его эксплуатировать и обслуживать. Скорость вашего двигателя является неотъемлемой частью его производительности, а возможность рассчитывать и контролировать число оборотов в минуту поможет вам получить максимальную отдачу от ваших машин.

Профессиональные услуги по ремонту и техническому обслуживанию также могут сыграть важную роль в том, чтобы помочь вам в полной мере использовать возможности вашего оборудования. В Global Electronic Services мы имеем обширный опыт ремонта и обслуживания широкого спектра промышленного оборудования, включая двигатели переменного и постоянного тока, серводвигатели, промышленную электронику, гидравлику и пневматику и многое другое. Чтобы узнать больше о ремонте двигателей переменного или постоянного тока или наших услугах, свяжитесь с нами сегодня.

Запросить цену

Модель двигателя постоянного тока

с электрическими характеристиками, характеристиками крутящего момента и неисправностью
моделирование

Описание

Блок двигателя постоянного тока представляет электрические и крутящие
характеристики двигателя постоянного тока с использованием следующей модели эквивалентной схемы:

Параметры эквивалентной схемы для этой модели указываются при установке
Параметр параметризации модели до По аналогу
Параметры схемы
.Резистор R соответствует
сопротивление, которое вы указываете в параметре Сопротивление якоря.
Индуктор L соответствует индуктивности, которую вы указываете в арматуре.
параметр индуктивности.

Вы можете указать, как генерировать магнитное поле двигателя постоянного тока, установив
Параметр типа поля к желаемой опции. Постоянный
магниты в двигателе индуцируют следующую обратную ЭДС
в б в арматуре:

, где k v
Постоянная обратной ЭДС, а ω — угловая
скорость.Двигатель производит следующий крутящий момент, который пропорционален двигателю.
текущий я:

, где k t
Постоянная крутящего момента. Двигатель постоянного тока
блок предполагает отсутствие электромагнитных потерь. Это означает, что механическая сила
равна электрической мощности, рассеиваемой обратной ЭДС в якоре. Приравнивая
эти два условия дают:

В результате вы указываете либо
k v или
k t в параметрах блока.

Если магнитное поле создается током, протекающим через обмотки,
Константа обратной ЭДС зависит от тока возбуждения.
Я f :

, где L af
Взаимоиндуктивность полевого якоря.

Характеристика крутящего момента-скорости для блока двигателя постоянного тока
относится к параметрам на предыдущем рисунке. Когда вы устанавливаете модель
Параметр параметризации до По крутящему моменту при остановке и холостому ходу
скорость
или По номинальной мощности, номинальной скорости и холостому ходу
скорость
, блок решает для параметров эквивалентной схемы следующим образом:

  1. Для установившейся зависимости крутящего момента от скорости L имеет
    нет эффекта.

  2. Суммируйте напряжения вокруг контура и измените порядок для i:

  3. Подставьте это значение i в уравнение для крутящего момента:

    Когда вы устанавливаете параметр параметризации модели на
    По крутящему моменту и скорости холостого хода ,
    блок использует предыдущее уравнение для определения значений для
    Р и к т
    (и эквивалентно k v ).

    Когда вы устанавливаете параметр параметризации модели на
    По номинальной мощности, номинальной скорости и холостому ходу
    скорость
    , блок использует номинальную скорость и мощность для
    рассчитать номинальный крутящий момент. Блок использует номинальный крутящий момент и холостой ход.
    значения скорости в предыдущем уравнении для определения значений для
    R и
    к т .

Блок моделирует инерцию двигателя J и демпфирование λ
для всех значений параметра параметризации модели.В
результирующий крутящий момент на блоке:

Не всегда можно измерить демпфирование ротора, и демпфирование ротора не всегда
предоставляется в техническом паспорте производителя. Альтернативой является использование тока холостого хода для
вывести значение демпфирования ротора.

На холостом ходу создаваемый электрически механический крутящий момент должен быть равен демпфированию ротора.
крутящий момент:

, где i noload — ток холостого хода. если ты
выберите По току холостого хода для демпфирования ротора
параметр параметризации, то это уравнение используется в дополнение к
уравнение крутящий момент-скорость для определения значений λ и других
коэффициенты уравнения.

Значение демпфирования ротора, указанное напрямую или на холостом ходу.
ток, учитывается при определении параметров схемы замещения для
Возможности параметризации модели По крутящему моменту и
скорость холостого хода
и По номинальной мощности, номинальной скорости и холостому ходу
скорость
.

Когда положительный ток течет от электрического + к
— порты, положительный крутящий момент действует от механической
Порты от C до R.

Неисправности

Блок двигателя постоянного тока позволяет моделировать два типа
неисправности:

  • Неисправность обмотки якоря — Обмотка якоря выходит из строя и размыкается
    схема.

  • Неисправность обмотки возбуждения — Обмотка возбуждения, которая создает магнитное поле.
    поле выходит из строя и размыкается.

Блок может запускать события отказа:

Вы можете включать или отключать эти механизмы запуска по отдельности.

Вы можете выбрать, выдавать ли подтверждение при возникновении ошибки, используя
Параметр «Сообщение при возникновении неисправности». Утверждение может
принять форму предупреждения или ошибки. По умолчанию блок не выдает
утверждение.

На этом рисунке показано общее представление двигателя постоянного тока со щетками, якорем,
коммутаторы и их обмотки:

Если выставлен параметр Включить ошибку обрыва обмотки якоря
параметр на Да , якорь выходит из строя в то время
заданное Время, в которое неисправность обмотки якоря
срабатывающий параметр для временной неисправности или когда обмотка
токи превышают значение Максимально допустимой обмотки якоря
текущий параметр для поведенческой ошибки.Когда арматура выходит из строя,
источник напряжения, подключенный к этому блоку, наблюдает обрыв цепи на долю
от общего числа оборотов двигателя, определяемого долей вращения
в течение которого якорь является параметром холостого хода,
исправлено . На этом рисунке показано состояние схемы.
поведение для определенного rev_fahibited в течение всего периода обращения:

Тепловой порт

Блок имеет дополнительный тепловой порт, по умолчанию скрытый.