Gleichstrommotor — mehrere Spulen
Ein Motor mit nur einer Spule liefert sein Drehmoment in ungleichmäßigen Stößen und bleibt an den Totpunkten stehen. Mehr Spulen rund um den Anker beheben beides, und diese Simulation neben der Einspulenversion laufen zu lassen macht die Verbesserung im Drehmomentverlauf offensichtlich.
So benutzt du diese Simulation
- Ändern Sie die Zahl der Spulen auf dem Anker
- Verändern Sie den Strom und die magnetische Feldstärke
- Verlangsamen Sie die Drehung, um dem Umschalten des Kommutators zu folgen
Worauf du achten solltest
- Die Drehmomentwelligkeit schrumpft mit jeder zusätzlichen Spule merklich
- Der Motor hat keinen Totpunkt mehr, an dem er beim Anlaufen stehen bleiben könnte
- Das mittlere Drehmoment wächst proportional zur Zahl der aktiven Spulen
Die Physik dahinter
Das Drehmoment an einer Spule folgt τ = BIAN·cos θ und fällt auf null, wenn die Spulenebene senkrecht zum Feld steht. Bei mehreren unter verschiedenen Winkeln angeordneten Spulen steht immer eine günstig, um Drehmoment zu erzeugen, sodass die Summe nie auf null sinkt. Der Kommutator schaltet jede Spule der Reihe nach zu, sobald sie ihre günstigste Stellung durchläuft.