如何降低步進(jìn)電機(jī)的振動(dòng)噪音?
文章出處:漢德保(HDB MOTOR)電機(jī) 人氣:2943發(fā)表時(shí)間:2020-12-07
1、與驅(qū)動(dòng)電路有關(guān)的方法
步進(jìn)電機(jī)振動(dòng)噪音由驅(qū)動(dòng)電路引起的原因如下:
(1)定子電流的高次諧波含量(細(xì)分時(shí)產(chǎn)生)
(2)相電流的不平衡,特別是非恒電流控制狀態(tài)
(3) 電源的波動(dòng)
(4)激磁電流的波形
其中(1)的高次諧波為主要原因。步進(jìn)電機(jī)使用方波電流驅(qū)動(dòng),必然含有大量的高次諧波,由此產(chǎn)生振動(dòng)和噪音。因此驅(qū)動(dòng)電流最好為正弦波。 接近正弦波的驅(qū)動(dòng)方法有步進(jìn)電機(jī)的細(xì)分步進(jìn)驅(qū)動(dòng)。
2、與電機(jī)有關(guān)的方法
步進(jìn)電機(jī)的振動(dòng)噪音由步進(jìn)電機(jī)本體引起的原因如下:
(1)激磁電源高次諧波成分
(2)齒槽轉(zhuǎn)矩
(3)徑向吸引力引起的轉(zhuǎn)子變形產(chǎn)生的振動(dòng)噪音
(4)定子與端蓋的剛性不夠
(5)線圈及磁路的不平衡,及機(jī)械結(jié)構(gòu)的不對(duì)稱
(6)各部分分配合松動(dòng)
(7)線圈本身的位移
(8)轉(zhuǎn)子偏心或動(dòng)平衡不好
(9)軸承預(yù)緊力不合適
除此之外,還要考慮以下原因:
(1)與安裝機(jī)械和負(fù)載系統(tǒng)的共振
(2)傳動(dòng)系統(tǒng)(齒輪嚙合的不平衡等)
上述中,與電機(jī)有關(guān)的降低振動(dòng)和噪音效果 好的方法如下:
(1)提高定子的剛度:兩相56mmHB型步進(jìn)電機(jī)(1.8°)的結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)子直徑減小約10%,定子殼體增加10%,提高定子的剛性后與原設(shè)計(jì)相比,其振動(dòng)噪音得以改善。
步進(jìn)電機(jī)產(chǎn)生噪音的原因,主要有高次諧波產(chǎn)生的電磁力,定力剛度不夠,定子主極對(duì)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的吸引力,引起定子的微小變形等。
(2)HB型步進(jìn)電機(jī),主級(jí)越多,繞線繞制的時(shí)間越長,費(fèi)用越高,但主級(jí)的增加是降低振動(dòng)噪音的一種手段。
(3)通過不同的角度方法降低磁通的高次諧波,減少齒槽轉(zhuǎn)矩。
(4)步進(jìn)電機(jī)安裝在機(jī)器上時(shí),在固定電機(jī)處可墊硬質(zhì)橡膠等減震器材,以便阻止與底板產(chǎn)生的共振。
步進(jìn)電機(jī)振動(dòng)噪音由驅(qū)動(dòng)電路引起的原因如下:
(1)定子電流的高次諧波含量(細(xì)分時(shí)產(chǎn)生)
(2)相電流的不平衡,特別是非恒電流控制狀態(tài)
(3) 電源的波動(dòng)
(4)激磁電流的波形
其中(1)的高次諧波為主要原因。步進(jìn)電機(jī)使用方波電流驅(qū)動(dòng),必然含有大量的高次諧波,由此產(chǎn)生振動(dòng)和噪音。因此驅(qū)動(dòng)電流最好為正弦波。 接近正弦波的驅(qū)動(dòng)方法有步進(jìn)電機(jī)的細(xì)分步進(jìn)驅(qū)動(dòng)。
2、與電機(jī)有關(guān)的方法
步進(jìn)電機(jī)的振動(dòng)噪音由步進(jìn)電機(jī)本體引起的原因如下:
(1)激磁電源高次諧波成分
(2)齒槽轉(zhuǎn)矩
(3)徑向吸引力引起的轉(zhuǎn)子變形產(chǎn)生的振動(dòng)噪音
(4)定子與端蓋的剛性不夠
(5)線圈及磁路的不平衡,及機(jī)械結(jié)構(gòu)的不對(duì)稱
(6)各部分分配合松動(dòng)
(7)線圈本身的位移
(8)轉(zhuǎn)子偏心或動(dòng)平衡不好
(9)軸承預(yù)緊力不合適
除此之外,還要考慮以下原因:
(1)與安裝機(jī)械和負(fù)載系統(tǒng)的共振
(2)傳動(dòng)系統(tǒng)(齒輪嚙合的不平衡等)
上述中,與電機(jī)有關(guān)的降低振動(dòng)和噪音效果 好的方法如下:
(1)提高定子的剛度:兩相56mmHB型步進(jìn)電機(jī)(1.8°)的結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)子直徑減小約10%,定子殼體增加10%,提高定子的剛性后與原設(shè)計(jì)相比,其振動(dòng)噪音得以改善。
步進(jìn)電機(jī)產(chǎn)生噪音的原因,主要有高次諧波產(chǎn)生的電磁力,定力剛度不夠,定子主極對(duì)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的吸引力,引起定子的微小變形等。
(2)HB型步進(jìn)電機(jī),主級(jí)越多,繞線繞制的時(shí)間越長,費(fèi)用越高,但主級(jí)的增加是降低振動(dòng)噪音的一種手段。
(3)通過不同的角度方法降低磁通的高次諧波,減少齒槽轉(zhuǎn)矩。
(4)步進(jìn)電機(jī)安裝在機(jī)器上時(shí),在固定電機(jī)處可墊硬質(zhì)橡膠等減震器材,以便阻止與底板產(chǎn)生的共振。
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