モーターの速さに関わる単位換算ってどうやるの？

学くん、電卓とにらめっこしてどうしたの？選定計算？

あっ、照代さん！ベルトコンベヤ用に使うモーターの選定です。選定するためにコンベヤ上の速度、10m⁄minをモーターの回転速度へ換算したいんですけど、どう計算したらいいか分からなくなってしまって…。

機構上の搬送速度はm⁄minやmm⁄secなどで考えることが多いけど、モーターは回転速度のr⁄minで考えるから、戸惑うことがあるわね。でもポイントを抑えれば難しくはないわよ。

そうなんですか？そのポイント教えてください！

ポイントは2つ。
1つ目は時間の単位を合わせること。
2つ目は機構上での移動距離がモーターの出力軸上だと何回転分になるのかを計算することよ。

今回は時間単位が同じminなので、コンベヤ上での移動距離10mがモーターの何回転分なのかを考えればいいんですね。今選定しているコンベヤは駆動ローラーの直径がφ0.03mだから、円周は約0.094m。10m進めるためには10m÷0.094mで約106回転になるので、10m⁄minで動かすためには約106r⁄minでモーターを回転させる必要があるってことですね！

そういうこと。ベルトの搬送速度をモーターの回転速度のr⁄minへ換算する計算式があるから教えておくわね。

モーター回転速度 ： N_M ［r⁄min］
ベルトの搬送速度 ： V ［m⁄min］
駆動ローラーの直径 ： D_R ［mm］
1次側のプーリ径や歯数 ： D₁ ［mm］ （直径の場合）
2次側のプーリ径や歯数 ： D₂ ［mm］ （直径の場合）

• \( \mathrm{[m/min]} \rightarrow \mathrm{[r/min]}\text{の場合}\)

  \(\begin{align}\mathrm{N}_\mathrm{M} = 1000\cdot \frac{\mathrm{V}}{\pi \ \mathrm{D}_\mathrm{R}}\cdot \frac{\mathrm{D}_{2}}{\mathrm{D}_{1}}\end{align}\)

• 

コンベヤ以外にもボールねじを使うことが多いと思うんですけど、ボールねじの場合でも考え方は同じですか？

ポイントはさっきと同じよ。ただボールねじはmm⁄secで考えることが多いわね。mm⁄secからr⁄minへ換算するにはどうすればいいか分かる？

単位をminに合わせるのと、ボールねじ上で進む距離がモーターの何回転分なのかを考えればいいんですね！

正解。モーターを選定する際に搬送速度などの単位を別の単位に換算することは多いから、考え方を理解しておくのは大事なことね。でも、毎回電卓で計算するのも大変だから、技術サポートツールの速度換算を使うと便利よ。搬送速度のm⁄min、m⁄sec、mm⁄secからモーター回転速度のr⁄minへの速度換算が簡単にできるわ。

ありがとうございます。これで迷うことなく選定出来そうです。

ちょっと待って！今回、お客様はどんなモーターを使用する予定なの？

お客様がモーターの停止精度を気にされていたので、ステッピングモーターで選定してみようかと思っていました。

ステッピングモーターだとパルス速度のHzでモーターの回転速度を設定することが多いわよね。r⁄minからHzへの換算方法は分かっているかしら？

任せてください！1パルスあたりの移動角度が分かれば簡単に求められますよね。

パルス速度 ： f ［Hz］
1パルスあたりの移動角度 ： θ_S ［deg］
モーター回転速度 ： N_M ［r⁄min］

■回転速度NM［r⁄min］からパルス速度f［Hz］への換算式

\(\begin{align}\mathrm{f}= \mathrm{N}_\mathrm{M} \cdot \frac{360}{\theta_\mathrm{S}}\cdot \frac{1}{60}\end{align}\)

正解！回転速度のr⁄minからパルス速度のHzへも技術サポートツールの速度換算で簡単に出来るわ。
技術サポートツールは他にもトルク値の単位換算や加速度・加減速レートの単位換算も出来るから試してみて。あと、使用するモーターが決まっていない場合は、モーター選定ツールを使うと簡単にモーターの品名まで選定ができるから、お客様にも案内してみたら？ログイン不要で誰でもすぐに使えるわよ。

ありがとうございます！早速選定してお客様へ最適なモーターを提案してきます！