Stepper Motor âm thanh tần số cao

Tôi đang sử dụng một động cơ bước cho một thiết lập cổng. Khi tôi chạy động cơ trên tốc độ nhất định, trong trường hợp này là 4rev / giây, nó tạo ra một loại âm thanh tần số cao. Nó là một động cơ 4.5A và tôi đang chạy nó với 24V.

Nếu tôi chạy mô-tơ ở 48V, tôi có thể giảm âm thanh tần số cao khá nhiều, trên thực tế tôi phải tăng tới 6rev / giây để nó ở mức nghe được / khó chịu.

Dự đoán ban đầu của tôi là ở 48V, bước có thể tạo ra nhiều mô-men xoắn hơn vì dòng điện trong cuộn dây có thể vượt qua EMF trở lại và tăng lên mức cao hơn trong 24 V. Đây có phải là một giả định chính xác hay có nhiều hơn cho nó?

Tôi không tin rằng động cơ bị lỗi vì tôi đã thử một vài động cơ khác nhau có cùng mức 4.5A và tất cả chúng đều có một điểm về tốc độ mà chúng bắt đầu tạo ra tiếng ồn tần số cao.

Hầu hết các trình điều khiển bước giới hạn hiện tại bằng cách "cắt" đầu ra ổ đĩa của họ ở một số tần số. Cho dù tần số thực tế có vẻ hơi ngoài tầm nghe của con người hay không, bạn thường có thể nghe thấy nó như một tiếng rên rỉ. Bạn có thể xác minh rằng việc băm hiện tại có liên quan bằng cách áp dụng một mô-men xoắn (tức là lấy trục bằng ngón tay của bạn!) Và xem liệu các đặc điểm của tiếng rên rỉ có khác nhau không. Thực tế là nó thay đổi theo tốc độ cũng là một chỉ số tốt.

Bộ điều khiển của bạn có thể có một số điều chỉnh để cắt tần số (trên các bộ điều khiển cũ hơn, nó được đặt bởi một RC bên ngoài được điều khiển bởi một bộ dao động bên trong). Một số có đầu vào trực tiếp cho việc này (để xâu chuỗi nhiều bộ điều khiển lại với nhau, nhưng bạn cũng có thể tự lái nó). Thay đổi giới hạn hiện tại hoặc điện áp đầu vào cũng sẽ dẫn đến hành vi cắt khác nhau.

OP :: Dự đoán ban đầu của tôi là ở 48V, bước có thể tạo ra nhiều mô-men xoắn hơn vì dòng điện trong cuộn dây có thể vượt qua EMF trở lại và tăng lên mức cao hơn trong 24 V.

Nhận xét của tôi: công suất ròng cung cấp cho trục chỉ phụ thuộc vào điện áp emf phía sau và dòng điện cuộn dây. Mô-men xoắn phụ thuộc vào sản phẩm của dòng điện cuộn dây và sự thay đổi tương đối về độ tự cảm lẫn nhau giữa stato và rôto. Trong mọi trường hợp, nếu điện áp liên kết dc của bạn thấp hơn mức cao nhất của các emfs trở lại, bộ điều khiển sẽ phải làm việc trong một khu vực được gọi là điều chế quá mức và dòng điện pha sẽ không đẹp (THD cao, rất nhiều sóng hài) và điều đó có thể dễ dàng tạo ra tiếng ồn ở tần số âm thanh. Điện áp cao hơn giúp ổ đĩa có nhiều băng thông hơn để chơi và điều chỉnh dòng điện tốt hơn.

Tốc độ động cơ cao hơn tạo ra các emfs trở lại với cường độ lớn hơn và tần số cơ / điện cao hơn. Do đó, phổ hài của các dòng có thể cung cấp mô-men xoắn trung bình do đó được chuyển sang tần số cao hơn trong đó cộng hưởng cơ học không còn làm phiền tai người.

Nếu bạn có 1,8 độ mỗi bước, điều đó có nghĩa là 200 bước mỗi vòng quay. Ở tốc độ 4 vòng / phút, công tắc giữa các pha ở mức 13,3 Hz, quá thấp so với khả năng nghe bình thường. Tuy nhiên, âm bội của việc chuyển đổi này có thể nghe thấy được. Do đó, nếu vấn đề không phải là tần số cắt và vấn đề không phải là tần số vi bước (thường có thể nghe thấy trong thiết bị điều khiển CNC khi giữ vị trí), thì vấn đề có thể là quá mức chức năng cơ bản của động cơ bước.

Có một lý do cụ thể nào đó khi bạn sử dụng động cơ bước, thay vì động cơ DC với bộ mã hóa? Nó có thể là động cơ DC hướng có thể chạy với một cấu hình âm thanh khác nhau.