Proiectarea acționarii electrice a unui manipulator cartezian

1.Tema de proiectare:

Sa se proiecteze sistemul de actionare electrica pe axa z a unui manipulator cartezian(fig.1)

Date de proiectare:

• Viteza de deplasare v=1,5[m/s];

• Distant de deplasare l=0,5[m];

• Masa maxima a sarcinii transportate M=0,5[kg];

• Masa sistemului de actionare m=0,5[kg];

• Raportul de transmitere al reductorului i=20;

Actionarea electrica se va face cu un motor de current continuu cu magneti permanenti.

2.Introducere

Definitie: Un motor electric (sau electromotor) este un dispozitiv electromecanic ce transformă energia electrică în energie mecanică. Transformarea în sens invers, a energiei mecanice în energie electrică, este realizată de un generator electric. Nu există diferențe de principiu semnificative între cele două tipuri de mașini electrice, același dispozitiv putând îndeplini ambele roluri în situații diferite.

Principiul de funcționare:

Majoritatea motoarelor electrice funcționează pe baza forțelor electromagnetice ce acționează asupra unui conductor parcurs de current electric aflat în câmp magnetic. Există însă și motoare electrostatice construite pe baza forței Coulomb și motoare piezoelectrice.

Utilizare:

Fiind construite într-o gamă extinsă de puteri, motoarele electrice sunt folosite la foarte multe aplicații: de la motoare pentru componente electronice (hard disc, imprimantă) până la acționări electrice de puteri foarte mari (pompe, locomotive, macarale).

Clasificare:

Motoarele electrice pot fi clasificate după tipul curentului electric ce le parcurge: motoare de curent continuu și motoare de curent alternativ. În funcție de numărul fazelor curentului cu care funcționează, motoarele electrice pot fi motoare monofazate sau motoare polifazate (cu mai multe faze).

Motoare de curent continuu :

Funcționează pe baza unui curent ce nu-și schimbă sensul, curent continuu. În funcție de modul de conectare al înfășurării de excitație, motoarele de curent continuu se împart în patru categorii:

- cu excitație derivație

- cu excitație serie

- cu excitație mixtă

- cu excitație separată