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研究生:李志杰
研究生(外文):LI CHIH CHIEH
論文名稱:渦電流煞車裝置之建構與分析研究
論文名稱(外文):Study on an Eddy Current Braking System
指導教授:蘇武昌
學位類別:碩士
校院名稱:國立中興大學
系所名稱:電機工程學系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2005
畢業學年度:93
語文別:中文
論文頁數:58
中文關鍵詞:渦電流
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本文目的在於建構一渦電流煞車裝置,利用此一渦電流煞車裝置來分析與驗證渦電流煞車理論。渦電流裝置包含DC伺服馬達(內含編碼器)、皮帶、皮帶輪、轉軸棒、軸承座、自製電磁鐵、鋁製圓盤等。整套系統之動力源是由DC伺服馬達提供,動力經由皮帶(Belt)及皮帶輪(Pulley)傳遞到實驗裝置之轉軸棒,帶動圓盤;輸入電磁鐵電流後產生磁場,在圓盤上感應出渦電流煞車力矩,以降低圓盤轉速;訊號量測處理是利用NI公司的DAQ卡並搭配LabVIEW軟體。經由實驗驗證理論推導與實驗結果確實相同。
This research implements, analyses and verifies an eddy current braking system.The eddy current braking system includes DC servo motor(edcoder inside)、belt、pulley、shaft、shaft bearing、electromagnet and Aluminium circular disc…etc. Motive power of the eddy current braking system is provided by the DC servo motor,via the belt and the pulley and then put the Aluminium circular disc in motion. DC current generator inputs the electromagnet current to effect the magnetic field and then inductes the eddy current braking torque above the Aluminium circular disc .Then the rotating speed of the disc will be slowdown. Signal measuring and processing depends on DAQ card and LabVIEW of NI company.By way of experiment, we can find that the theory derivation matches the experiment result.
中文摘要 i
英文摘要 ii
致謝 iii
目錄 iv
圖表目錄 vii
第一章.緒論 1
1.1前言 1
1.2渦電流煞車基本工作原理 7
第二章.實驗系統 12
2.1實驗系統裝置 12
2.2實驗系統零組件 14
2.3實驗量測及資料處理 15
2.4 LabVIEW的簡介 17
2.5 LabVIEW 與DAQ 卡的配合 17
2.6 實驗裝置LabVIEW程式 19
第三章實驗裝置之煞車力推導 22
3.1煞車力推導 22
3.1.1電磁鐵磁場 22
3.1.2感應渦電流 24
3.1.3感應磁力 27
3.1.4煞車效應 28
3.2渦電流耗損 29
3.3 與圓盤材質結構的關係 30
3.4煞車力矩 與 的關係 31
3.5煞車力矩 與磁場輸入電流I的關係 32
3.6磁能觀點推導 與 的關係 33
第四章實驗裝置之扭矩推導 35
4.1直流馬達的電氣機械等效電路模型 35
4.2扭矩推導 36
第五章 實驗驗證 39
5.1實驗一:直流馬達空轉實驗 39
5.1.1理論推導 39
5.1.2實驗步驟 39
5.1.3實驗結果 40
5.2實驗二:實驗裝置空轉實驗 41
5.2.1理論推導 41
5.2.2實驗步驟 41
5.2.3實驗結果 41
5.3實驗裝置之質量慣性矩 43
5.3.1理論推導 43
5.3.2實驗步驟及結果 44
5.4實驗三:驗證 44
5.4.1理論推導 44
5.4.2實驗步驟 45
5.4.3實驗結果 45
5.5實驗四:驗證 47
5.5.1理論推導 47
5.5.2實驗步驟 48
5.5.3實驗結果 48
5.6實驗五:驗證 50
5.6.1理論推導 50
5.6.2實驗步驟 51
5.6.3實驗結果 51
第六章結論 53
參考文獻 55
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