如何減少電機共振現象

離散的，逐步的運動使步進電機具有精確的定位能力，這也可能導致某些不良的性能特征，即由于共振而引起的振動和可聽見的噪聲。

 步進電動機由于轉子的慣性而在每一步中自然會表現出較小的振動，這會導致電動機略微超調（或在某些情況下會下沖）步進位置并振蕩，直到以正確的步進角“穩定”下來。如果這些振蕩的頻率與電動機的固有頻率相匹配，則會發生共振，從而導致聽得見的噪聲，振動，并在極端情況下導致失步或失速。

 盡管制造商使用多種設計技術來降低步進電機的共振（例如特殊繞組配置或低慣量轉子設計），但用戶或OEM仍可以采取一些措施來降低步進電機系統的共振。

步進電動機的諧振頻率（ω）與電動機的轉矩剛度（K）的平方根除以慣性（J）成正比。改變任何一個參數都會改變電動機的諧振頻率。

 減少步長

減少步進電動機共振的****泛推薦方法是減小電動機的步長。這可以通過微步進 或使用5相步進電機來完成。

 微步進是步進電機的一種控制方法，該方法以電子方式將每個步分成較小的增量。步進尺寸較小時，每個繞組中電流的建立和衰減更加平緩，并且步進之間的轉矩變化較小。這意味著位置超調不太極端，建立時間更短，并且振動和噪音大大降低。

 類似地，五相步進電機通過將定子和轉子齒之間的偏移減小到齒距的1/10來減小電機的步距，從而獲得0.72度的步進角（相比之下，步進電機的步進角為1.8度標準2相步進電機）。同樣，較小的步長意味著將轉子移至下一個位置所需的轉矩較小，因此電流的積累和衰減不再那么極端，并且可以減少過沖。

 增加阻尼

步進電機共振

添加機械阻尼器是減少步進電機共振的一種簡單方法。

機械阻尼器（無論是內部粘性阻尼器還是外部阻尼設備）都可以通過改變系統的慣性來消除或減少步進電機的共振，從而改變電機的共振頻率。如果電動機確實發生共振，則阻尼器會吸收一些振動能量，這些振動能量是在電動機振蕩并固定在步進位置時產生的。

 使用變速箱

雖然齒輪箱通常用于增加電動機的扭矩，但是增加齒輪箱也會增加傳動系統的電動機側的慣性，從而降低電動機的共振頻率（請參見上面的方程式）。在步進電機上增加齒輪箱 也意味著電機將需要以更高的速度運行-通常超出其共振頻率范圍。

 使用斬波器驅動器

減少步進電機共振的另一種方法是精確控制流向電機的電流，以使其僅接收每一步所需的電流量（并因此獲得扭矩）。這通常通過一種稱為斬波器驅動器的步進驅動器來完成，該驅動器使用脈沖寬度調制來改變輸出到電動機的電壓和電流，并精確地控制電動機的轉矩。

聯系人：15801399809  李工