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講述步進電機產生噪音的原因
講述步進電機產生噪音的原因
步進電機廣泛應用于各個領域，那么，步進電機在工作中有時候會發生噪音，是什么原因呢?下面由小編和大家一起討論下這個問題：
步進電機是一種感應電機，其工作原理是利用電子電路將直流電變成分時供電。多相時序控制電流，用這種電流為步進電機供電，步進電機才能正常工作，驅動器就是為步進電機分時供電的，多相時序控制器。
步進電機在構造上有三種主要類型：步進電機反應式、永磁式和混合式。
下面簡單說一下產生噪音的原因：
第一，步進電機的振動噪音
由步進電機本體引起的原因：
1、齒槽轉矩。
2、定子與端蓋的剛性不夠。
3、激磁電源的高次諧波成分。
4、各部分配合松動。
5、線圈本身的位移。
6、轉子偏心或動平衡不好。
7、軸承預緊力不合適。
8、與安裝機械和負載系統的共振。
9、傳動系統(齒輪嚙合的不平衡等)。
10、徑向吸引力引起的轉子變形產生的振動噪音。
11、線圈及磁路的不平衡，及機械結構的不對稱。
當驅動步進電機動作時，如果發現步進電機噪聲和振動很明顯，應按如下步驟檢查:
1、步進電機和驅動器是否配套，這是很關鍵的：如果它們并不配套的話，下面的一些步驟的調節細分、驅動電流、速度很可能都是白費力氣。 在我自己的使用經歷中，就遇到過這種情況，雷賽的電機用一個其他牌子的驅動器驅動，在其它條件一樣的情況下，總是會產生很明顯的噪聲和振動，并帶動機械結構發出很大的聲響。同樣，用雷賽的驅動器驅動一些其他廠家的步進電機，同樣會發出很大的噪聲和振動。所以建議大家在選用步進電機和驅動器的時候，最好是成套購買，并且要確保買到的是正規產品。現在市面上同一款型號的驅動器，都有很多廠家生產。比如DM542，比較正規的都有安科特和雷賽這些。
2、現在的步進電機驅動器分數字式和模擬式兩種，模擬式的驅動步進電機時噪聲較大，而數字式的基本沒有。其原因大致在于數字式里面增加了一塊DSP芯片進行步進電機驅動優化。所以如果要確保噪音和振動盡量小的話，建議選用數字式步進電機驅動器。
3、正確地調節步進電機驅動器的細分和電流，細分越大，電機里的線圈變化幅度也就越小，也就減輕了噪聲。細分一般建議設置在8細分及以上，如果使用查表法來實現加減速和勻速時的速度計算、控制，對于一般的MCU，都是很容易勝任的。在保證步進電機有足夠的力矩帶動負載情況下，也應盡量減小驅動電流，該參數設置得越小，同樣電機里的線圈電流變化幅度也就越小。
4、正確設置步進電機加減速度，最高運行速度。實驗表明，步進電機在加減速過程中，更容易產生額外的噪聲。解決的方法即是在保證步進電機加減速不丟步情況下，可以適當提高步進電機的加減速度。在輕負載情況下，步進電機的加減速應該控制在1S以內，不然會聽到很明顯的電機加減速時，驅動電流頻率改變帶來的噪聲。設定最高運行速度時，則需要考慮電機力矩是否足夠以帶動負載，該速度下是否會和連接的機械結構發生共振。
