Estoy usando un motor de Adafruit. (Enlace de la página del producto: https://www.adafruit.com/product/1201 )
Medí la frecuencia de vibración con diferentes voltajes, pero las frecuencias son bastante diferentes de la frecuencia que se muestra en la página del producto. Según la página del producto, la frecuencia de vibración es de 11000 RPM (alrededor de 183 Hz) con 5V. Sin embargo, solo obtuve alrededor de 58Hz con 5V. Creo que cometí algún error al medir la frecuencia, pero no sé cuál es el problema.
Aquí esta lo que hice.
Se aplicaron 5V entre dos terminales (A - 5V, B - GND) con una fuente de alimentación. En este punto, la corriente de 105~110mA fluye a través de la resistencia.
Usé un osciloscopio para leer la corriente a través de la resistencia. El osciloscopio mostró una forma de onda.
Calculé el número de picos durante un segundo. Hubo alrededor de 700 picos en 1 segundo.
Una rotación de un motor hace múltiples picos en la onda actual. El número de picos por rotación es el doble del número de conmutadores en el motor. Que yo sepa, el número de conmutadores en este motor es 6, por lo que el número de picos por rotación es 12.
Dividí el número de picos durante un segundo por 12 y obtuve alrededor de 58 Hz. Eso es todo.
Creo que cometí un error en este proceso porque el número que obtuve es bastante diferente al número en la página del producto. Por favor, ayúdame a encontrar el error.
Eugenio Sh. es correcto (ver comentarios), medir la vibración del motor usando un acelerómetro en el cuerpo del motor es la única forma real de medir la vibración directamente.
No estoy de acuerdo con que el método de medición sea inexacto. Los picos que está viendo son las conmutaciones individuales. Si conoce la configuración de polos/ranuras del motor, puede utilizarla fácilmente para determinar la velocidad real del eje. He estado haciendo esto durante años y puedo dar fe de la precisión si conoce su motor. Tu artículo es correcto.
Su resistencia de 1,5 ohmios es muy alta para un motor. Esto probablemente debería ser del orden de 0,1 ohmios o menos. Está restringiendo la velocidad/par del motor colocando esta resistencia en serie con su motor.
Hay varias fuentes de vibración del motor que siempre están presentes, pero solo puede adivinar la amplitud relativa si no las mide.
La primera es la vibración a la frecuencia fundamental, que es la frecuencia que intentabas calcular. Esto suele ser el resultado de un desequilibrio mecánico en el rotor, al igual que una rueda desequilibrada en su automóvil.
Otra fuente de desequilibrio es el 'cogging'. Esto se produce cuando los imanes del rotor se alinean con el estator y luego continúan y es un armónico de la frecuencia de rotación fundamental. Puede sentir el engranaje cuando gira el eje con la mano y sentir las ligeras diferencias en el par aplicado a su mano.
El método de conmutación también provoca una vibración. Esos picos en su forma de onda actual son en realidad corrientes cambiantes, lo que provoca un cambio de par en su motor a esas frecuencias. El par es directamente proporcional a la corriente, por lo que una corriente aplicada a la frecuencia provoca una ondulación del par, lo que genera vibración.
Los cojinetes contribuyen en pequeña medida a la vibración del motor y, por lo general, solo se observan una vez que se han minimizado los otros tres. Los rodamientos de bolas a veces se pueden identificar en un gráfico de Bode de la vibración del motor observando el número de bolas en el rodamiento y multiplicándolo por la frecuencia fundamental. Sin embargo, suceden cosas divertidas con los rodamientos a altas velocidades, por lo que este es difícil. Probablemente no haya necesidad de mirar aquí.
Hay un par de otras fuentes potenciales, pero estas son dominantes. Sin colocar un acelerómetro de tres ejes en la caja del motor y medir, no puede estar seguro. Una vez que obtenga los datos de vibración, generalmente puede determinar la fuente de la frecuencia simplemente observando su relación con la fundamental.
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Eugenio Sh.
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Eugenio Sh.
keith