机电一体化的智慧如何降低步进电机噪声静音双剑
步进电机的噪声降低：机电一体化的智慧，静音双剑
在现代工业中，步进电机因其结构简单、控制方便而广泛应用于开环控制系统。然而，其驱动电路与谐振机械结构所产生的噪声往往影响了整体性能。了解噪声来源对于更好地解决问题至关重要。当步进执行步进操作时，它不会立即停止，而是会继续前后移动，然后再完全停止。这可以通过特定的控制逻辑在电机驱动器中克服。
每个步进电机都有一个谐振频率，当它以150-300step/s速度运行时通常会发生。设计人员倾向于避免该工作频率范围，以减少噪声和振动。适当设计和调整尺寸的减速机构也可以减少振动。此外，在曲轴上安装传统后的减震器同样能降低振动。
降低噪音技术通常涉及脉宽调制（PWM）信号来控制步进电机，这种信号连续强制H桥在开关状态之间切换，从而调节馈入电机会流。在这种技术基础上的驱动器通常被称为斩波器驱动器，因为它将输出对应于PWM波形进行斩波处理。
实验表明，即使当电子元件停止或保持某位置时，也会产生噪音，这主要发生在开关频率低于20kHz时，因此增加开关频率是降低噪音的一种方法。大多数斩波器驱动器都可以通过修改外部抵抗或容量值来增加开关频率，但超过一定限制，损耗也会增加。
除了提高开关频率，还可通过减小施加给绕组的当前来降低振动和声音，但这可能导致扭矩下降。如果扭矩太小，将导致失去同步。因此，必须为所有运转条件提供足够大的当前，即使是在最严苛条件下。此外，可以在慢衰减模式下运行以进一步降低声音，并提高效率，但慢衰模式并不总是最佳选择。
集成式驾驭单元旨在提供简化配置、高级功能，并且随着微分编码选项，使其成为同步位置应用中的首选。而集成编码者则使得一步运动成为同步位置应用中的理想选择，只要将线圈连接到功放晶体管并将晶体管连接到控制系统，就可轻松驾驭一步运动设备了，如AllegroMicroSystems公司生产的一系列集成MOSFET栅极 驱动者的安全可靠解决方案，该公司A3982是一款完整的高速二极管供给稳定高达35V以及±2A输出信号用于全速半速模式下的双极二极管供给高精度大功率应用，以及图1所示原理框图展示如何选择流量衰退模式（慢衰退或混合衰退）。
结论：为了获得平稳运转效果，可通过修改微位设置、调整输入参考压力或者更改斜坡时间等方式来优化步伐设备性能，同时还需注意谐振现象并采取相应措施以防止过载及其他潜在故障。这不仅需要深入理解但同时也是实现“零故障”目标不可缺少的一部分。