MOTOR DC

ESCUELA POLITCNICA NACIONAL

FACULTAD DE INGENIERA MECNICA

DINMICA DE SISTEMAS

Nombre: Ramrez Gangotena Leonidas Esteban

Fecha: 26/08/2013

FUNCIONAMIENTO DE UN MOTOR DE CORRIENTE CONTINUA CONTROLADO POR CAMPO.

Un motor de corriente continua controlado por campo es una mquina que tiene la capacidad de poder convertir energa elctrica en energa mecnica, sta es observada como movimiento rotatorio.

Figura .Modelo del diagrama de bloques para el motor de C.C, controlado por el campo.

Figura .Motor de c.c. controlado por armadura.

Para producir un par motor, necesitamos disponer de un campo magntico y colocar dentro de l conductores elctricos. Al hacer pasar corriente por el conductor elctrico, este reacciona con el campo magntico produciendo una fuerza de la forma, F= B. i . L . donde sera el flujo magntico, sera la corriente que circula por el conductor y la longitud del mismo. Esta fuerza ser la responsable de producir el par por tanto el movimiento del motor.

Los conductores, son la otra parte necesaria para la produccin del par y estn colocados en el rotor, para facilitar que al producirse la fuerza sobre ellos puedan girar. A esta parte se la llama armadura.

Para hacer funcionar nuestro conjunto, necesitamos tener en cuenta la parte mecnica de la maquina. Es decir, para que el rotor pueda girar fcilmente, su eje estar soportado por cojinetes o chumaceras, las cuales producen alguna friccin que sera funcin de la velocidad y de la constante de friccin, B. Por otra parte, el rotor de la maquina y su carga tienen un peso que estar girando por lo cual tendr un momento de inercia denominado J.

Estos motores los podemos controlar de dos formas: A) controlando su campo y manteniendo constante la corriente de armadura o B) controlando la armadura y manteniendo constante su corriente de campo.

El modelo general de nuestro motor podra representarse por la relacin salida a entrada, donde la entrada ser la tensin y la salida que podra ser el desplazamiento angular del eje del motor

MOTOR CONTROLADO POR CAMPO.

Las variables y parmetros a usar son y se pude ver en el grfico correspondiente:

if (t) = Corriente de campo del motor.

Ia = corriente de armadura con valor constante en este caso

Rf = Resistencia del devanado de campo (polos)

Lf = Inductancia del devanado de campo

Ra = Resistencia del devanado de armadura (conductores)

La = Inductancia del devanado de armadura

T(t) = Torque o par mecnico.

= Coeficiente de friccin

J = Momento de inercia del motor y su carga

kt = Constante de conversin de la corriente de campo al par

Nuestro modelo sera:

Parte elctrica:

Parte mecnica:

Relacin entre las dos:

Haciendo la transformacin de Laplace para las anteriores ecuaciones quedaran:

2

EMBED Equation.3

La funcin que nos dara la reaccin entre la salida y la entrada se llama la funcin de transferencia del motor y se llama H(s), donde:

H(s) = =

Combinando las ecuaciones anteriores se obtiene que la funcin de transferencia para el motor controlado por campo ser:

H(s) = = =

MOTOR CONTROLADO POR ARMADURA.

Las variables y parmetros a usar son y se pude ver en el grfico correspondiente:

e(t) = Voltaje de entrada al motor

If (t) = Corriente de campo del motor constante en este caso

ia = corriente de armadura

Rf = Resistencia del devanado de campo (polos)

Lf = Inductancia del devanado de campo

Ra = Resistencia del devanado de armadura (conductores)

La = Inductancia del devanado de armadura

ec = voltaje que se produce por la reaccin de la armadura y que se opone al de entrada.

T(t) = Torque o par mecnico.

= Coeficiente de friccin

J = Momento de inercia del motor y su carga

kt = Constante de conversin de la corriente de campo al par Nuestro modelo sera:

Parte elctrica:

Parte mecnica:

Relacin entre las dos:

Haciendo la transformacin de Laplace para las anteriores ecuaciones quedaran:

2

EMBED Equation.3

Combinando las ecuaciones anteriores se obtiene que la funcin de transferencia para el motor controlado por armadura ser:

H(s) = = =

Bibliografa:

Partes tomadas de:

http://www.google.com.ec/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=3&ved=0CDgQFjAC&url=http%3A%2F%2Fwww.virtual.unal.edu.co%2Fcursos%2Fingenieria%2F2001619%2Flecciones%2Fdescargas%2FMotor_DC.doc&ei=GIkaUrbSLcHv2QW-1oC4Aw&usg=AFQjCNEHp8U4kCqsXHT5gWp0qoAVtK9MVg&bvm=bv.51156542,d.cWc_1079456082.unknown

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