一、共振原因

（1）步進電機的結(jié)構(gòu)固有特性

步進電機的轉(zhuǎn)子和定子之間存在磁力驅(qū)動的彈性效應，當電機低速運行時，轉(zhuǎn)子的慣性與磁場的脈沖頻率匹配，就會出現(xiàn)共振現(xiàn)象。

（2）電機的固有頻率

步進電機在某些特定的脈沖頻率下（即固有頻率），會因機械系統(tǒng)和電磁系統(tǒng)的振動相互疊加，導致共振放大。

（3）開環(huán)控制特性

步進電機通常為開環(huán)控制系統(tǒng)，缺乏閉環(huán)反饋修正，使得共振現(xiàn)象更容易發(fā)生。

（4）負載慣量匹配不佳

如果電機的負載慣量和電機的自身慣量匹配不好，尤其是在低速時，就容易導致系統(tǒng)震動加劇。

二、避開共振區(qū)的解決方法

避開固有共振頻率區(qū)域

（1）優(yōu)化控制程序：在驅(qū)動控制器中，跳過或快速通過電機的固有共振頻率區(qū)。

（2）加速或減速時設置緩沖：通過加減速控制程序，平滑地穿越共振區(qū)域。

（3）細分驅(qū)動技術(shù)

使用驅(qū)動器的細分功能，將步進脈沖細分成更小的步距角，可以有效減小共振。細分驅(qū)動可以使電機運行更平滑，降低低速時的共振問題。

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（4）加裝阻尼裝置

在電機軸上增加機械阻尼器或安裝減震裝置，有效減少振動對電機的影響。

（5）更改驅(qū)動電流波形

采用正弦波驅(qū)動或矢量控制技術(shù)，可以平滑電流輸出，降低轉(zhuǎn)矩波動，減輕共振。

（6）增加系統(tǒng)剛性

提高電機與負載之間的機械連接剛度，避免由于松動或彈性變形導致的機械共振。

（7）適當調(diào)整電機參數(shù)

通過驅(qū)動器設置適當?shù)碾娏骱碗妷簠��?shù)，優(yōu)化電機性能，減少低速共振。

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