步进电机的噪声来源于哪儿?

文章来源:锐特步进电机 时间:2019-10-13 14:19:15 浏览:

 

 步进电机的噪声来源于哪儿?

  因为步进电机构造简易、操纵便捷、安全系数高、低成本、终止当时扭矩大、在中速状况下不用减速器就能够輸出挺大的扭矩、对比交流电无刷和步进电机,步进电机不用繁杂的控制算法也不用伺服电机报告状况下能够保持部位操纵.被用在许多规定精准定位的场所,大部分在许多必须联通操纵的场所都是采用步进电机如机械自动化、智能化出产如3D、诊疗和光电等诸多行业.

  深圳锐特机电技术有限公司位于广东深圳,是一家集研发、生产、销售步进电机驱动器、伺服驱动器、步进电机、伺服电机和主轴伺服电机产品于一体的步进电机厂家。公司的核心产品 包括伺服驱动器、混合式步进电机驱动器及伺服电机和各种步进电机。

  步进电机有个缺陷也是噪声较为大,尤其中速的当时.振动关键来源于2个层面一要步进电机的步距像素(步距阶跃)与此同时是来源于斩波和脉宽调制(PWM)的欠佳方式反映.

  步距角像素和分类

  关键的步进电机有50个极(Poles),也是200个整步(Full Steps) ,也也是整步状况下每步1.8°视角,电动机转动十天必须360°.可是也一些步进电机的步距角更小例如整步必须800步的.最初 这种步进电机被作为整步或是半步方式下,矢量交流电出示给电动机电感A(红色)和电感B(蓝色)正方形趋势图.叙述了全部1个期限360°的折线.在图3和图4中很显著见到电动机电感在90°换相点处电感交流电要不是较大交流电(full power)要不是沒有交流电.

  1个期限内(360°)一组电感由4个整步或是8个半步组成.也也是50个极的步进低的步距像素方式例如半步或是整步是步进电机噪声的关键来原.会造成巨大的振动在这一机械结构中,特别是在是在中速运作时和贴近机诫共振频率的当时.在髙速的当时 正好因为惯量的存有 这一效用会被减少,电动机的定子能够为觉得成谐波震荡器或是弹黄钟摆如下图所示5电动机必须50个电器设备步距来进行十天的机诫转动(360°)

  在新的矢量交流电从控制器端輸出以后,电机转子会依据新的部位命令联通下一个整步或是半步的部位,和脉率反映差不多 在新的部位点周边定子会造成超调合震荡,如此一来会造成现代控制理论和噪声. 以便降低这种振动,等步分类的原先被提了出去,将一个整步切分成更小的部位或是微步分类,关键的细成绩是2(half-stepping)、4(quarter-stepping)、8、32乃至更大的分类.

  电机定子电感的交流电并非较大交流电(Full current)或是也是沒有交流电,只是1个里面的电流值,对比于4个整步交流电(4fullsteps)更贴近于1个正弦波样子.永磁体的定子部位处于2个整步部位中间(生成电场部位).较大的细成绩是由控制器的A/D和D/A潜质决策.TRINAMIC所出示的控制器和控制板能够超过256分类(8bit)选用模块化的正弦波配备报表,步进电机能够保持十分小的视角操纵,图6叙述了在超过新部位当时的起伏.

  斩波和PWM方式

  噪声和震动的另一个1个来原是傳統的斩波方法和脉宽调制(PWM)方式,因为较为粗的步距像素是造成震动和噪声的关键要素,人们一般忽略了斩波和PWM产生的难题.

  傳統的匀速运动PWM斩波方式是交流电操纵的PWM斩波方式,该方式在迅速损耗和慢放损耗中间有一个确定关联,在其较大标值的当时,交流电才会超过要求的目的交流电,最后造成均值交流电是低于预期效果交流电的,如下图所示7如图

  在1个详细的电期限内,电流方向更改时在正弦波过零处有一个稳定缓冲期,这一会危害在很短的缓冲期内电感里边的交流电为零,也也是电动机这时本质就沒有扭矩,这就造成了电动机晃动和震动,特别是在是在中速状况下.

  对比匀速运动的斩波方式,TRINAMIC的SpreadCycle PWM斩波方式在慢放和迅速衰减器中间自動配备1个磁滞损耗作用.均值交流电反映了配备的没问题交流电,在正弦的过0点不容易出現缓冲期,这就降低交流电和扭矩的起伏,是交流电波型更为贴近正弦波,对比傳統匀速运动斩波方式,SpreadCycle PWM斩波方式操纵下的电动机运作得要稳定、线性许多.

  这一些在电动机从匀速运动或中速到中速流程中十分关键.

    

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