電機驅動(dòng)系統如何在提高頻率的同時(shí)抑制噪聲？

      通過(guò)電機驅動(dòng)系統在提高頻率的同時(shí)抑制噪聲是當今電力機械行業(yè)面臨的一個(gè)普遍問(wèn)題。為了滿(mǎn)足客戶(hù)的要求，提高電機驅動(dòng)的效率和可靠性，同時(shí)減少噪聲和振動(dòng)，電機驅動(dòng)系統需要不斷地進(jìn)行改進(jìn)。

    一、噪聲產(chǎn)生原因

      在電機運轉過(guò)程中，會(huì )產(chǎn)生各種機械噪聲，這些噪聲來(lái)自于電機本身的震動(dòng)，電機的機械變形，電磁振蕩等多種因素。因此，抑制電機噪聲主要有以下三個(gè)方向。

      1、電機反饋控制系統：電機驅動(dòng)系統中電路、電器件等可以產(chǎn)生大量干擾與噪聲信號。通過(guò)優(yōu)化反饋控制系統，把電機的電氣和機械噪聲減小到最小。

      2、電機外型結構：電機外型結構的設計也可以影響電機噪聲。采取一些減小電機噪聲的措施，例如采用減振結構、增加隔音墊等。

      3、冷卻散熱系統：電機在運行中會(huì )產(chǎn)生大量熱量，如果沒(méi)有合適的冷卻散熱系統，則可能會(huì )造成電機在高速情況下振蕩和噪聲增加。因此相應的冷卻系統也是需要設計的。

      二、應對噪聲的方法

      為了規避電機驅動(dòng)系統中產(chǎn)生的噪聲，需要進(jìn)行一系列的工作，主要包括以下幾個(gè)方面。

      1、降低電機的震動(dòng)和噪聲：通過(guò)改善電機的結構和裝配，避免電機在運轉中的不正常振動(dòng)，從而減少噪聲。同時(shí)，可以采用減振材料，增加隔音墊等進(jìn)行降噪和隔振。

      2、采用降噪設計的設備：選擇降噪設計的電機和其他設備可以有效地降低噪聲。這些設備制造過(guò)程中采用的材料、設計與制造工藝都是為了達到盡量降級噪聲水平的預期。

      3、優(yōu)化驅動(dòng)電路設計：通過(guò)對驅動(dòng)電路的控制來(lái)減小電機的噪聲和振動(dòng)。電路設計中盡量少使用晶體管等頻譜噪聲大的元件，并選用低噪聲、高精度的元件，減少電氣噪聲。

      4、應用高效率的散熱系統：在高速運轉時(shí)，電機內部會(huì )產(chǎn)生大量的熱，當熱量無(wú)法有效散發(fā)時(shí)，就會(huì )造成噪聲的增加。

      三、常見(jiàn)的噪聲抑制方案

      1、控制驅動(dòng)系統的諧波噪聲。在驅動(dòng)系統中，特別是在PWM控制器中，產(chǎn)生的諧波噪聲是非常明顯的，因此需要通過(guò)濾波電路進(jìn)行濾波，減小噪聲。

      2、使用角頻率調制技術(shù)。在電機的V/F控制過(guò)程中，可以使用角頻率調制技術(shù)，它消除了低頻電流諧波，控制了電機的轉速和電流，從而減小了噪聲。

      3、控制電機的機械振動(dòng)。對于一些電機，機械振動(dòng)產(chǎn)生的聲音是主要的噪聲源，因此應該通過(guò)優(yōu)化機械結構設計和加振控制，來(lái)控制電機的振動(dòng)。

      4、使用高效率的冷卻系統。采用高效率、低噪聲的電機冷卻系統，可以有效地控制電機的溫度和降低噪聲。

      四、結論

      電機驅動(dòng)系統中的噪聲和振動(dòng)是電力機械行業(yè)面臨的普遍問(wèn)題，在提高驅動(dòng)頻率的同時(shí)，降低振動(dòng)和噪聲，是電機驅動(dòng)系統不斷改進(jìn)的目標。通過(guò)優(yōu)化電機的結構、改進(jìn)驅動(dòng)電路、應用降噪技術(shù)和采用高效率的冷卻系統，可以有效地降低噪聲和振動(dòng)。同時(shí)，電力機械行業(yè)需要根據客戶(hù)需求不斷尋找新的解決方案，來(lái)滿(mǎn)足不同行業(yè)對電機驅動(dòng)系統產(chǎn)生的不同對部分的噪聲和振動(dòng)要求。