Comparison of elastic drive shaft models

• Autorzy: Popenda Andrzej , Nowak Marcjan

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2025.02.22

Warianty tytułu

PL

Porównanie modeli sprężystego wału napędowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

As part of this work, a computer simulation of the operation of an electromechanical system consisting of an electric motor coupled to a working machine via an elastic drive shaft was carried out. The simulation tests conducted and the test results obtained made it possible to compare the dynamics of the abovementioned electromechanical system represented by the same model of an electric motor and different models of the working mechanism, consisting of an elastic drive shaft and a load torque setter. In the simulation tests, the following models were considered for the elastic drive shaft: a distributed-parameter model based on the transmission line equations and lumped-parameter models, including multi-mass and two-mass models.

PL

W ramach tej pracy przeprowadzono komputerową symulację działania układu elektromechanicznego składającego się z silnika elektrycznego sprzężonego z maszyną roboczą za pośrednictwem sprężystego wału napędowego. Przeprowadzone badania symulacyjne i uzyskane wyniki badań pozwoliły na porównanie dynamiki ww. układu elektromechanicznego reprezentowanego przez ten sam model silnika elektrycznego i różne modele mechanizmu roboczego, składającego się ze sprężystego wału napędowego i zadajnika momentu obciążenia. W badaniach symulacyjnych uwzględniono następujące modele sprężystego wału napędowego: model o rozłożonych parametrach oparty na równaniach linii przesyłowej oraz modele o parametrach skupionych, w tym modele wielomasowe i dwumasowe.

Słowa kluczowe

EN

electromechanical system; elastic drive shaft; BLDC motor; modelling; simulation

PL

system elektromechaniczny; sprężysty wał napędowy; silnik BLDC; modelowanie; symulacja

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2025
• Tom: R. 101, nr 2
• Strony: 88--92
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Popenda Andrzej

• Czestochowa University of Technology, Faculty of Electrical Engineering, 17 Armii Krajowej av, 42-200 Częstochowa

• https://orcid.org/0000-0001-7303-2685

autor

Nowak Marcjan

• Czestochowa University of Technology, Faculty of Electrical Engineering, 17 Armii Krajowej av, 42-200 Częstochowa

• https://orcid.org/0000-0002-3067-5872

Bibliografia

• 1. Popenda A., Mathematical modelling of transmission shafts based on electrical and mechanical similarities, Przegląd Elektrotechniczny, 95 (2019), no. 12, 196-199
• 2. Swanson, D.C., Signal processing for intelligent sensor systems with MATLAB®, 2nd ed.; CRC Press, (2017), 7-23
• 3. Popenda A., Szafraniec A., Chaban A., Dynamics of Electromechanical Systems Containing Long Elastic Couplings and Safety of Their Operation, Energies, 7882 (2021), no. 14, 1-18
• 4. Chaban A., Lis M., Szafraniec A., Jedynak R., Application of Genetic Algorithm Elements to Modelling of Rotation Processes in Motion Transmission Including a Long Shaft, Energies, 14 (2020), no. 1, 115
• 5. O'Sullivan T., Bingham C.C., Schofield N., Highperformance control of dual-inertia servo-drive systems using low-cost integrated SAW torque transducers, IEEE Trans. on Ind. Electron., 53 (2006), no. 4, 1226–1237
• 6. Kabziński J., Mosiołek P., Integrated, Multi-Approach, Adaptive Control of Two-Mass Drive with Nonlinear Damping and Stiffness, Energies, 5475 (2021), no. 14, 1-23
• 7. Gasiyarov V.R., Radionov A.A., Loginov B.M., Zinchenko M.A., Gasiyarova O.A., Karandaev A.S., Khramshin V.R., Method for Defining Parameters of Electromechanical System Model as Part of Digital Twin of Rolling Mill, J. Manuf. Mater. Process., 183 (2023), no.7, 1-20