Moteur haute fréquence pas à pas

J'utilise un moteur pas à pas pour une configuration à portique. Lorsque je fais tourner le moteur au-dessus de certaines vitesses, dans ce cas à 4 tr / s, il produit une sorte de son henné à haute fréquence. C'est un moteur 4.5A et je le fais fonctionner avec 24V.

Si je fais tourner le moteur à 48 V, je suis en mesure de réduire un peu le son des hautes fréquences, en fait, je dois aller jusqu'à 6 rev / sec pour qu'il soit à des niveaux audibles / ennuyeux.

Ma supposition initiale est qu'à 48 V, le moteur pas à pas est capable de générer plus de couple, car le courant dans les bobines est capable de surmonter les CEM et de monter à des niveaux plus élevés qu'en 24 V. Est-ce une hypothèse correcte ou y a-t-il plus?

Je ne crois pas que le moteur soit défectueux car j'ai essayé quelques moteurs différents avec la même puissance de 4,5 A et ils ont tous un point dans la vitesse où ils commencent à produire du bruit à haute fréquence.

La plupart des pilotes pas à pas limitent le courant en "hachant" la sortie de leur variateur à une certaine fréquence. Que la fréquence réelle semble ou non légèrement hors de portée de l'audition humaine, vous pouvez souvent l'entendre comme un gémissement. Vous pouvez vérifier que le hachage actuel est lié en appliquant un couple (c'est-à-dire saisir l'arbre avec vos doigts!) Et voir si les caractéristiques du gémissement varient. Le fait qu'il varie avec la vitesse est également un bon indicateur.

Votre contrôleur peut avoir un certain réglage pour la fréquence de découpage (sur les contrôleurs plus anciens, il était réglé par un RC externe qui était entraîné par un oscillateur interne). Certains ont une entrée directe pour cela (pour chaîner plusieurs contrôleurs ensemble, mais vous pouvez également le piloter vous-même). La modification de la limite de courant ou de la tension d'entrée entraînera également un comportement de hachage différent.

OP :: Ma première supposition est qu'à 48 V, le moteur pas à pas est capable de générer plus de couple car le courant dans les bobines est capable de surmonter les CEM et de monter à des niveaux plus élevés qu'en 24 V.

Mon commentaire: la puissance nette délivrée à l'arbre dépend uniquement des tensions arrière électromagnétiques et des courants de bobine. Le couple dépend du produit des courants de la bobine et de la variation relative de l'inductance mutuelle entre le stator et le rotor. Dans tous les cas, si votre tension de liaison cc est inférieure à la crête de vos emfs arrière, le contrôleur devra fonctionner dans une région appelée surmodulation, et les courants de phase ne seront pas jolis (THD élevé, beaucoup d'harmoniques) et que pourrait facilement produire du bruit à des fréquences audibles. Une tension plus élevée donne au variateur plus de bande passante pour jouer avec et mieux réguler les courants.

Des vitesses de moteur plus élevées génèrent des emfs arrière avec une amplitude plus grande et une fréquence mécanique / électrique plus élevée. Le spectre harmonique des courants qui pourraient fournir un couple moyen est ainsi déplacé vers des fréquences plus élevées où la résonance mécanique induite ne dérange plus les oreilles humaines.

Si vous avez 1,8 degrés par pas, cela signifie 200 pas par tour. À 4 tr / min, le changement entre les phases est à 13,3 Hz, ce qui est trop faible pour une audition normale. Cependant, les harmoniques de cette commutation peuvent être audibles. Ainsi, si le problème n'est pas la fréquence de découpage, et le problème n'est pas la fréquence de micropas (souvent audible dans un équipement entraîné par CNC lors du maintien de la position), alors le problème peut être des connotations de la fonction fondamentale des moteurs pas à pas.

Y a-t-il une raison particulière pour laquelle vous utilisez des moteurs pas à pas, plutôt que des moteurs à courant continu avec codeurs? Il se peut que les moteurs à courant continu à engrenages puissent fonctionner avec un profil audible différent.