步進電機使用總結——噪聲與振動的抑制

不正確地驅動步進電機很容易導致電機發(fā)出“嗡嗡”的噪聲和很大的振動。

當驅動步進電機時，如果發(fā)現(xiàn)步進電機處于靜止狀態(tài)時，其內部都發(fā)出很明顯的噪音，有點類似線圈快速變化那種，一般是由于線圈電流過大導致的。對于這種情況，最有效的接決方法是降低電機線圈中流過的電流，具體方法包括：設置驅動器在電機停止時自動半流，減小電機的驅動電流。由于步進電機的工作方式，所以步進電機處于何種狀態(tài)，其內部線圈都一直有電流變換。

當驅動步進電機動作時，如果發(fā)現(xiàn)步進電機噪聲和振動很明顯，應按如下步驟檢查:

1、步進電機和驅動器是否配套，這是很關鍵的：如果它們并不配套的話，下面的一些步驟的調節(jié)細分、驅動電流、速度很可能都是白費力氣。 在我自己的使用經(jīng)歷中，就遇到過這種情況，雷賽的電機用一個其他牌子的驅動器驅動，在其它條件一樣的情況下，總是會產(chǎn)生很明顯的噪聲和振動，并帶動機械結構發(fā)出很大的聲響。同樣，用雷賽的驅動器驅動一些其他廠家的步進電機，同樣會發(fā)出很大的噪聲和振動。所以建議大家在選用步進電機和驅動器的時候，最好是成套購買，并且要確保買到的是正規(guī)產(chǎn)品。現(xiàn)在市面上同一款型號的驅動器，都有很多廠家生產(chǎn)。比如DM542，比較正規(guī)的都有安科特和雷賽這些。

2、現(xiàn)在的步進電機驅動器分數(shù)字式和模擬式兩種，模擬式的驅動步進電機時噪聲較大，而數(shù)字式的基本沒有。其原因大致在于數(shù)字式里面增加了一塊DSP芯片進行步進電機驅動優(yōu)化。所以如果要確保噪音和振動盡量小的話，建議選用數(shù)字式步進電機驅動器。

3、正確地調節(jié)步進電機驅動器的細分和電流，細分越大，電機里的線圈變化幅度也就越小，也就減輕了噪聲。細分一般建議設置在8細分及以上，如果使用查表法來實現(xiàn)加減速和勻速時的速度計算、控制，對于一般的MCU，都是很容易勝任的。在保證步進電機有足夠的力矩帶動負載情況下，也應盡量減小驅動電流，該參數(shù)設置得越小，同樣電機里的線圈電流變化幅度也就越小。

4、正確設置步進電機加減速度，最高運行速度。實驗表明，步進電機在加減速過程中，更容易產(chǎn)生額外的噪聲。解決的方法即是在保證步進電機加減速不丟步情況下，可以適當提高步進電機的加減速度。在輕負載情況下，步進電機的加減速應該控制在1S以內，不然會聽到很明顯的電機加減速時，驅動電流頻率改變帶來的噪聲。設定最高運行速度時，則需要考慮電機力矩是否足夠以帶動負載，該速度下是否會和連接的機械結構發(fā)生共振。