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2016年3月 2日 (水)

ターンテーブル用無帰還ACサーボモータの考察

Outer随分昔になるが見城先生がぶらっとjazz喫茶amp工房に立ち寄られて、その時興奮気味に紹介されたのがイギリス空軍ハリアー戦闘機の姿勢制御用の2相サーボモータで、制御巻き線と駆動巻き線の2重構造の巻き線を持った精密極まりないacモータでした。ここから学ぶべきものはモータの限りない自由である、と思った。

Hsm20そこで昔やった実験:
ヒステリシスシンクロナスモータがどれだけ低速で回転するか試してみた。画像のサイン波時間が18.8secの2電気角(4極)で1回転する為、18.8secx2=37.6sec 60/37.6=1.56rpm、周波数から計算しても0.05319hzは120x0.05319/4=1.56rpm、1800rpmのモータが何と1.56rpmで回り...駆動周波数0.05319hzはやりすぎでした。ただ極めて重要な実験で極数を増やせばダイレクトドライブが出来る証明となった。

1 amp工房のアンプは2a3パラシングルのパワーアンプで無帰還構成である。これでレキシントン盤のエネルギーが噴出してjazz再生においては何ら不満はない。回路構成は簡単で記事に書けないくらいなシロモノで、これで良い。帰還を掛けて凝った所で宇宙がひっくり返るような大事件は起きまい。しかしこの無帰還に注目すべき所がある。

Emt927mx画像はemt927のリラクタンスシンクロナスモータで4pだから50hzの場合1500rpmとなってしまう。だからダイレクトドライブは不可能でリムドライブとなる。サーボ剛性の下がるリムドライブであれだけの音が出せるのはきっと無帰還に違いない、と結論付けた。

Sv1 そうなると帰還の必要なdp-80エディカレントタイプではなくなり、無帰還のemt927のリラクタンストルクモータとなる。しかしながらリラクタンストルクは凸極特性(赤丸印)で引っ張られて同期回転しているため、どうしたものか?

Cagex画像出展:wkikipedia
そこで登場がかご型3相誘導電動機で、2次側のショートバーにアルミなど使わずofcの純銅棒、場合によっては純銀棒を使う。2次側の抵抗を減らせば同期運転近辺の速度変化が小さくすべりsが安定すると思われる。

Cage5 ターンテーブル用サーボモータは滑らかさが優先でトルクは必要なく、しかもトルク変化は少ないためかご型誘導電動機でも可能性が大になる。16極が現実的に出来うる誘導電動機の限界と考え、3相で各相の各極4個のコイルとし16極では192スロットとなる。仮にスロットピッチを10mmとすると円周は1920mmとなりステータ内径が611mmで結構現実的な数値となる。次に周波数だが仮にs=1として33.3rpmの時の周波数は4.4444hzとなりこれにすべりを加味した周波数シンセサイザーをshcpuで作れば、無帰還でターンテーブルをダイレクト駆動できる。かご型の設計については次回見城先生にお会いしたときご教示願おう。かくして本命と思われていたエディカレントモータからかご型に変わりつつあり、既に最終章で先ずは熟慮することにしている。

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