Het benodigde vermogen van een elektromotor

[gimlitheone]

Hallo,

Een week geleden heb ik besloten dat ik een op afstand bestuurbare tank ga namaken op schaal. Omdat ik niet zo veel weet van elektro, en vroeger niet opgelet heb bij natuurkunde, vraag ik hulp op deze manier.

Ik ben van plan een elektromotor te gaan gebruiken. Er zijn een paar eisen aan de elektromotor:

- De uiteindelijke nadruk ligt op kracht, minder op snelheid

- Ik wil dat de motor minimaal 300 kg kan voortbewegen, en maximaal 600 kg

(300 kg is het uiteindelijke gewicht van de tank, met een veiligheidsmarge en evt kracht om iets te trekken)

- de uiteindelijke maximale snelheid is maximaal 13 km/u

(65 gedeeld door 5; dit laatste getal is de schaalfactor - Ook van dit weet ik niet echt of het klopt...).

Nou weet ik wel dat dit niets te maken heeft met de uiteindelijke berekening van mijn benodigde motor.

Maar ik weet ook niet waar ik moet beginnen.

Ik geloof dat ik gegevens nodig heb over een eventuele vertragingskast/tandwielkast en de diameter van de wielen die de tracks voortbewegen. Klopt dit?

Kan iemand mij helpen? Misschien vertellen welke gegevens ik moet verzamelen om dit te kunnen berekenen?

[Erelce]

...

Ik ben van plan een elektromotor te gaan gebruiken. Er zijn een paar eisen aan de elektromotor:

- De uiteindelijke nadruk ligt op kracht, minder op snelheid

- Ik wil dat de motor minimaal 300 kg kan voortbewegen, en maximaal 600 kg

(300 kg is het uiteindelijke gewicht van de tank, met een veiligheidsmarge en evt kracht om iets te trekken)

- de uiteindelijke maximale snelheid is maximaal 13 km/u

(65 gedeeld door 5; dit laatste getal is de schaalfactor - Ook van dit weet ik niet echt of het klopt...).

...

Maar ik weet ook niet waar ik moet beginnen.

Ik geloof dat ik gegevens nodig heb over een eventuele vertragingskast/tandwielkast en de diameter van de wielen die de tracks voortbewegen. Klopt dit?

Kan iemand mij helpen? Misschien vertellen welke gegevens ik moet verzamelen om dit te kunnen berekenen?

...

Eerst zou het interessant zijn om te weten welk minimum vermogen jou motor moet hebben.

Hiervoor heb ik een formule voor de beweging in een horizontaal vlak : P_(min) = m . v ² / t

Maar voor de berekening van het nodig vermogen op een hellend vlak ben ik er nog niet helemaal uit en wacht ik nog op antwoord in dit Forum ( zie mijn vraag van gisteren in deze rubriek van Klassieke mechanica ).

Laten we even de gegevens van jou voorbeeld invullen in deze eerste formule:

m= 600kg , v = 3,6 m/s ( = 13000:3600 ), t = 4 sec. ( bij vertrek uit rust moet bvb. na 4 sec. de max. snelheid gehaald worden ).

dan is P (min) = 600 . ( 3,6 ) ² / 4 = 1.944 watt -> dan neem je best een motor van 2,5 KW of zo. ( als je geen hellingen moet nemen! )

[gimlitheone]

Dankjewel voor je antwoord, hier kan ik zeker wat mee.

[off-topic]

Ik zat eigenlijk te denken aan eenzelfde systeem als een vorkheftruck of een elektrisch golfkarretje,

alleen mijn grootste probleem is ruimte , En eigenlijk ook de vraag of dat dat vermogen wel uit een accu gehaald kan worden...

Maar dat zijn andere problemen, die hier niet thuishoren

Bedankt!

[Erelce]

Met mijn nieuwe formule kan ik nu ook een helling in rekening brengen.

P_(min) = m.v ( a + g sinx )

Als jou tank een helling op moet aan deze snelheid, heeft die veel meer vermogen nodig!

Rekenvoorbeeld:

m = 300kg -> totaal gewicht tank

v = 3,6 m/sec -> max. gewenste snelheid 13km/h

a = 0,72 m/sec² -> a = dv/dt = 3,6 / 5 -> vanuit rust na 5 sec. op volle snelheid

g = 9,81 m/sec² -> versnelling door de zwaartekracht op aarde

sin x = 0,5 -> bij een helling van bvb. 30°

minimum vermogen nodig om een helling van 30° te kunnen nemen met deze parameters:

P_{(min 30°)} = 300 . 3,6 ( 0,72 + 9,81. 0,5) = 6075 W

minimum vermogen nodig op een horizontaal vlak met deze parameters : -> P _{(min 0°)} = m . a . v

P_{(min 0°)}= 300 . 3,6 . 0,72 = 778 W