Trabajo de grado - Pregrado
Ejecución de pruebas y evaluación del desempeño de un prototipo de motor lineal de imanes permanentes en configuración Halbach
Fecha
2020-06-10Autor
Londoño Arce, Andrés Felipe
Agredo González, Juan David
Institución
Resumen
Los ingenieros se enfrentan a solucionar problemáticas tanto sociales, ambientales
y culturales que se presentan actualmente en el mundo. Teniendo en cuenta los
avances tecnológicos y la exigencia en los productos y servicios ofrecidos en el
mercado actual, observamos que el estudio e investigación de los motores lineales
está en auge, esta tecnología se puede desarrollar para diferentes aplicaciones
como, en los sistemas de transporte masivo, aplicaciones como: apertura y cierre
de puertas, ascensores, bandas transportadoras y demás procesos que requieran
movimientos lineales. Este tipo de motores tienen grandes ventajas con respecto a
los motores rotativos, ya que los motores lineales permiten desarrollar el movimiento
rectilíneo, sin la necesidad de tener que utilizar elementos mecánicos como
engranajes de cremallera o cintas transportadoras para lograr dicho movimiento, lo
que causa pérdidas mecánicas y por tanto baja eficiencia en el transporte de las
cargas. Por otro lado, su implementación en sistemas de transporte masivo reduce
en gran medida problemas de contaminación ambiental, ya que, para su puesta en
marcha no requeriría de combustibles fósiles como en los motores actualmente
utilizados. También reduce la contaminación auditiva por ser un motor eléctrico que
no produce sonidos excesivamente fuertes
El funcionamiento de los motores lineales está basado en el estudio de los campos
electromagnéticos, en este caso se presenta el estudio y análisis de un motor de
imanes permanentes en configuración Halbach. Para el análisis se dispone de un
prototipo ensamblado en la Universidad Autónoma de Occidente al cual se realizan
pruebas de empuje, eficiencia, corrientes y tensiones para obtener los parámetros
del motor y con estos parámetros, se realizará simulaciones utilizando el programa
FLUX para luego se analizarán los resultados obtenidos Engineers face solving social, environmental and cultural issues that are currently
present in the world. Taking into account the technological advances and the
demand in the products and services offered in the current market, we observe that
the study and investigation of linear motors is booming, this technology can be
developed for different applications such as: in systems of mass transport,
applications such as: opening and closing of doors, elevators, conveyor belts and
other processes that require linear movements. This type of motors have great
advantages with respect to the rotary motors, since the linear motors allow to
develop the rectilinear movement, without the need to have to use mechanical
elements such as: rack gears or conveyor belts to achieve this movement, which
causes mechanical losses and therefore low efficiency in the transport of loads. On
the other hand, its implementation in mass transport systems greatly reduces
environmental pollution problems, since, for its start-up, it would not require fossil
fuels as in the engines currently used. It also reduces auditory pollution by being an
electric motor that does not produce excessively loud sounds
The operation of linear motors is based on the study of electromagnetic fields, in this
case the study and analysis of a permanent magnet motor in Halbach configuration
are presented. For the analysis there is a prototype assembled at the Universidad
Autónoma de Occidente to which tests of thrust, efficiency, currents and voltages
are performed to obtain the motor parameters and with these parameters,
simulations will be carried out using the FLUX program and then analyzed the results
obtained