電機振動會影響電機性能和電機壽命。因為每個減速減速步進電機都有一個共振點,所以從一開始就知道消除電機振動的可能解決方案很重要。
減速減速步進電機的設計方式允許轉子移動到一個謹慎的位置。轉子慣性允許電機在每一步都略微超出其目標。這會導致電機在到達目標點之前振蕩。電機的連續運動從這些振蕩中產生頻率。當頻率與電機的固有頻率相匹配時,這種振蕩會產生共振并產生噪音。如果這種共振超過了定子和轉子之間的磁場,電機可能會失去同步。
步進電機振動的電氣減振方法:
在本節中,我們將討論可用于避免減速減速步進電機共振的各種方法。請注意,可以調整從物理和電氣參數到電機運行參數的所有內容。在做出最終決定之前,應認真考慮此處討論的每種方法。與減速減速步進電機專業人士交談也是一個好主意,可以加快您為特定應用找到的解決方案。
由于諧振發生在電機的特定運行速度下,因此避免以該諧振頻率換向是消除問題的方法。在某些應用中,這種方法是不可能的,但在這種情況下,避免共振速度也會對性能產生積極影響。
另一種減少振蕩的技術是以更細的步距進行微步。由于磁通量快速變化,減速減速步進電機中的線圈通電導致電機超出其位置。微步進通過減少線圈的激勵能量來更平穩地移動定子磁通。這種能量降低的結果是降低了振動和噪音,消除了共振。當工程師希望提高減速減速步進電機分辨率時,微步進也是使用的主要策略。
對于低速應用,無論是醫療點膠設備還是機器人運動,都可以通過降低輸入電流來實現平穩運行。通過向電機提供較低的電流,您將產生較小的扭矩,這也會降低扭矩剛度(dτ/dθ)。結果,產生更少的能量來移動轉子。確保在使用此技術時有足夠的扭矩裕度,以免給您的設計帶來其他挑戰。
當電機運行時,諧振會在電機繞組中感應出交流電流。這種感應電流會干擾通過電機繞組的直流電流。通過簡單地增加電感,電機繞組能夠抵消諧振或降低諧振頻率。
通常,快速電流衰減將有助于減少振動和共振。當驅動器切換電流方向時,電流會以瞬態方式衰減,從而導致剩余電流干擾設置為另一個方向的電流。緩慢的電流衰減時間會導致轉矩脈動增加,從而增加振動。快速的電流衰減時間將消除電機驅動器發送的兩個電流信號之間的干擾,并減少電機運行期間的振動(參下圖)。
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