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步进丝杆电机降噪-如何降低步进丝杆电机的噪声和谐振

浏览次数:762019/07/31  

步进丝杆电机具有结构简单,易于控制,安全性高,成本低,扭矩大等优点。作为高性能数字化电气元件,步进丝杆电机广泛应用于各种类型的开环控制系统。然而,步进丝杆电机的缺点是它在低速时有噪声。噪声和谐振主要来自驱动电路和谐振的机械结构。

博宏电器的步进丝杆电机驱动电路谐振解决方案

博宏电器的步进丝杆电机驱动电路谐振解决方案


驱动电路产生振动噪声的原因:


1、定子电流的高次谐波含量

2、不平衡的两相电流,尤其是恒压驱动方式。

3、电源电压波动

4、激励电流波形


噪声的主要原因是高次谐波。步进丝杆电机由方波电流驱动,方波电流必须包含大量高次谐波,从而产生振动和噪声。结合先进的DSP数字智能控制技术,博宏电器设计了一款经济高效的分数  SR系列驱动器自动计算步进丝杆电机系统和调节器的共振点,控制算法达到共振抑制的目的。该技术大大提高了频率的稳定性,并能够在高速时输出更大的扭矩。通过分析低速转矩脉动,可以抵消相应的谐波分量,从而获得平稳的低速运动并减少振动。为了更广泛地适应工业控制应用中的步进丝杆电机,博宏电器还推出了 带通信的ST系列步进丝杆电机驱动器和STF系列步进丝杆电机驱动器。

博宏电器的步进丝杆电机共振解决方案

博宏电器的步进丝杆电机共振解决方案

每个步进丝杆电机都有一个共振点。对于电机所采取的每个步骤,旋转部件或转子在停止前围绕新位置摆动。电机振荡的时间称为其稳定时间。振荡速率与电机所采用的每一步的谐振频率相匹配。结果是电机振动并产生抖动。为了平稳运行,工程师尝试设计谐振频率高于或低于工作范围的电机。


大多数故障排除指南建议修改几个因素以适应应用程序 例如,升高或降低工作电压或电流,增加惯性负载或使用更高的步进分辨率会改变步进丝杆电机的谐振频率。


但是,可能无法在不危及整体设计的情况下更改操作参数以提高性能。在这种情况下,zui好使用阻尼器。阻尼器用于减少共振,降低噪音并改善步进丝杆电机系统的响应时间。它们安装在步进丝杆电机和机器之间,吸收能量的橡胶吸收冲击,减少冲击脉冲,消除共振中的动能。这可以极大地提高系统稳定性,消除噪音,在低速时允许更平稳的运动,并在更高的速度下提供更大的扭矩利用率。在执行快速点对点移动时,阻尼器可以增强系统瞬态响应并缩短建立时间,这提高了控制精度。

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