Calcul puissance moteur electrique

[bgstyle75]

Bonjour,

Pour automatiser une technique artisanal, j'aimerai connaitre la puissance nécessaire d'un moteur électrique.

je besoins pour cela pour la partie technique les points suivant :

je dois faire tourner un poids de 12 kg(le poids fait 300mm de large 100mm de haut et 500 mm de profondeur )
1500 tours minutes avec une accélération de 10 secondes au démarrage.

Le tambour est de 400mm de rayon.
J’espère avoir donner tous les donnée nécessaire

En espérant que vous pourriez éclairé dans ce problème.

Merci pour votre aide
-----

[bgstyle75]

Personne ne peut me renseigner, c’est dommage

[Bounoume]

quoiqu'ayant oublié les détails du calcul, voici la démarche à suivre:
ton 'poids' qui tourne autour d'un axe, il faut en calculer le 'moment d'inertie'.....
tu trouveras les formules de calcul sur le net (dans wiki, bien sûr...)
En pratique, soit ton truc est un cylindre qui tourne autour de son axe (tu parles d'un 'tambour' ) ?????
---> formule adéquate..
soit c'est une masse qui est reliée à l' axe par une basse solide.
Alors faut d'abord trouver le centre de gravité de la masse (que les mécanos appelleront balourd.... et qui va vachement forcer l'axe autour duquel elle tourne, mais là c'est un autre problème...)
A partir de là je crois me souvenir
M=m * l²
M moment d'inertie; m masse; l puissance 2 distance centre de gravité -axe de rotation

note: très bêtement, si il y a plusieurs masses qui sont fixées sur le même axe, le moment d'inertie total est la somme de ceux produits par chaque masse.....


Une fois que tu as le moment d'inertie total..... on va faire un raisonnement un peu expéditif,mais suffisant pour que ça marche:
l'énergie(travail, en joules) totale nécessaire à fournir pour que le solide de moment d'inertie M tourne à la vitesse ANGULAIRE ω c'est:
W=1/2 * ω ² * M
tu connais M, tu calcules ω ² en RADIAN par seconde ( tours/seconde * 2 * pi .....)
tu fais le produit et tu as l' énergie totale à fournir pour que ça tourne à la vitesse prescrite....

Alors tu décides que depuis l'arrêt ça mette 10 secondes à prendre la bonne vitesse..... pas de problème ici.
tu prétends pouvoir fournir cette énergie avec une puissance constante durant ces 10 secondes:
alors W= P * T
où W = énergie totale fournie
P= Puissance fournie par le moteur (en Watts)
T= temps durant lequel la puissance est fournie soit 10 (en secondes)
[en fait la puissance fournie ne sera pas constante vu les caractéristiques des moteurs électriques les + courants, mais on s' en fout, ça ne changera pas grand'chose au résultat]



tu fais
1/2 * ω ² * M = W =P * T
et tu peux avec une bonne approximation en déduire Pn , la puissance nominale (minimum) du moteur à accoupler.....

[Bounoume]

PS si tu disposes d'un logiciel de DAO (ou si tu peux scanner un dessin sur papier)......
il serait mieux de nous poster le plan de ton truc tournant: alors + facile d'en calculer le moment d'inertie....

[A voir en vidéo sur Futura]

[bgstyle75]

Merci pour tous ces information. J’ai fusion 360 je dessine ça (enfin si j’y arrive) j’ai vu qu’il était possible d’avoir le moment d’inertie et le centre de gravité. J’essaie de faire ça et je reviens vers vous

[bgstyle75]

Encore merci

[f6bes]

Bsr à toi, Une feuille de papier et un crayon...ça suffit.
Tu scannes ton oeuvre et tu l'envoie.
Bonne soirée

[bgstyle75]

bsr je viens de rentrer du boulot et je n’ajj un pas eu le temps de faire le dessin désoler par contre j’ai quelques question sur la formule du moment d’inertie
M=m * l2
La masse est en gramme? La longueur en millimètres ?
Je sais c’est dès questions bête mais je suis novice

Encore merci

[Bounoume]

en physique, on utilise toujours les unités du système MKSA mètre, kilo, seconde, ampère.... [avec des pièges: par exemple le kilogramme, c'est pour les masses, mais pas pour les forces qui sont mesurées en newton.... le 'kilogramme-force" y étant interdit dans les calculs.... même si c'est bien pratique de dire que la force pour soulever une masse de 1 Kg, c'est UN "kilogramme-force"....]
sur wikipedia, tu trouveras la liste des unités correctes pour entrer dans les calculs
https://fr.wikipedia.org/wiki/Syst%C...%27unit%C3%A9s

Ainsi, ton moment d' inertie, c' est :
la masse, c'est en kilogrammes, la longueur, en mètres...


remarque: maintenant, la version à jour du système d' unités est nommée SI = Système International.... qui est une extension du MKSA, donc avec les mêmes unités de base

[Bounoume]

quoiqu'ayant oublié les détails du calcul, voici la démarche à suivre:

Alors faut d'abord trouver le centre de gravité de la masse (que les mécanos appelleront balourd.... et qui va vachement forcer l'axe autour duquel elle tourne, mais là c'est un autre problème...)
A partir de là je crois me souvenir
M=m * l²
M moment d'inertie; m masse; l puissance 2 distance centre de gravité -axe de rotation
.

j' ai écrit trop vite: personne n' a rectifié mon erreur?*
horreur! ERREUR!la formule ne convient que pour un POINT doté de la masse m .....

pour avoir un résultat exact, oublie donc de chercher le centre de gravité....
pour calculer juste, il faut (c'est + long) faire la somme des moments dont chacun correspond à 1 point pesant...... avec intégration.... que tu peux faire si.... tu as fait terminale S .. et si ces choses sont encore au programme......

mais tu peux t'en sortir en cherchant les formules qui le donnent pour différents solides.....
Tu peux aussi faire un calcul approximatif:*
Si LA masse à faire tourner est petite, par rapport à la longueur du bras qui la relie à l'axe, et compacte (par exemple une boule...).... tu peux te contenter de APPROXIMATION du paresseux: là tu décrètes que toute la masse est dans le centre de gravité de la boule, dont tu détermines la distance à l' axe... et alors en sachant que le résultat sera seulement approximatif, tu prends la formule
M=m * l² comme si la masse était dans un seul point....

à bientôt
en attendant que tu nous postes le plan du truc tournant....



* rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant' (Pierre Dac)
*en ingénierie, faute de pouvoir faire les calculs exacts, on est souvent obligé de faire des approximations.... mais avec le gros risque de dépasser la marge d'erreur acceptable... et alors

[titijoy3]

*en ingénierie, faute de pouvoir faire les calculs exacts, on est souvent obligé de faire des approximations.... mais avec le gros risque de dépasser la marge d'erreur acceptable... et alors

Salut Bounoume,

C'est vachement rassurant, ça explique peut être (entre autres) pourquoi des tas de ponts se cassent la g....le dans le monde !

[titijoy3]

Bonjour,

Pour automatiser une technique artisanal, j'aimerai connaitre la puissance nécessaire d'un moteur électrique.

je besoins pour cela pour la partie technique les points suivant :

je dois faire tourner un poids de 12 kg(le poids fait 300mm de large 100mm de haut et 500 mm de profondeur )
1500 tours minutes avec une accélération de 10 secondes au démarrage.

Le tambour est de 400mm de rayon.
J’espère avoir donner tous les donnée nécessaire

En espérant que vous pourriez éclairé dans ce problème.

Merci pour votre aide

à mon avis il va falloir un axe costaud !!!

peut être est il nécessaire d'inclure dans le calcul une notion d'aérodynamique ?

[harmoniciste]

Bonjour,
Une évaluation très grossière permet de penser que l'inertie de rotation de votre pièce est de l'ordre de celle d'un disque de 0.2 m de rayon, soit J= 0,5 m r² = 0,24 kg.m²
L'accélération moyenne étant de 1500 t/mn (160 rd/s) en 10 s, c'est à dire 16 rd/s², le couple moyen nécessaire sera C = 0,24*16 = 4 mN. C'est donc une puissance moyenne de 4*160 = 640 Watts, sans parler des frottements aérodynamiques.
Et il faudra bien aussi lancer en même temps la rotation du plateau qui supporte votre pièce dont nous ne savons rien de sa masse ni ses dimensions.
Tout ceci laisse penser qu'un moteur de 2 kW ne serait pas excessif.

[RomVi]

Bonjour

Sans préciser le contexte un dessin ou un schéma en 3D ne servira strictement à rien. Est-ce pour un tour ?

[JeanYves56]

Bjr ,

oui ce serait bien d'avoir une idée plus précise du " mobile "

remarque : une acceleration de 10 s c'est long !

[bgstyle75]

voici une image de mon oeuvre

[bgstyle75]

harmoniciste, dans vos calcul vous ne parler pas de la masse. Est ce normal ?

[harmoniciste]

J= 0,5 m r² = 0,24 kg.m²

[RomVi]

voici une image de mon oeuvre Pièce jointe 465339

C'est un éventail géant ?

[Black Jack 2]

Bonjour,

Outre tous les manquements de données dans l'énoncé déjà mentionnées ...

Il y a un autre soucis.
Tu parles de "moteur" sans autres précisions.
Mais dans un grand nombre de types de moteurs, le "courant de démarrage" est souvent très élevé par rapport au courant à vitesse nominale.
Et si la mise en vitesse doit faire 10 s ... donc bien plus que "l'habitude", il y a un gros risque de claquer les fusibles ou même d'abimer les enroulements du moteur par échauffement pendant la mise en vitesse.

Il est évidemment possible de choisir un type de moteur et une commande adaptée pour éviter ce piège ... mais il faut en tenir compte.

[JeanYves56]

Bjr ,

Et le croquis n'est pas du tout complet , les dimensions sont differentes de celles annoncées au depart
Et puis j' essaye d'imaginer une masse de 12kg excentrée en rotation à 1500 t/mn ??....

[stefjm]

Vibromasseur pour éléphant.e?