步進電機作為一種執(zhí)行機構(gòu),具備定位精準、轉(zhuǎn)矩輸出較大、運行過程噪音低、振動小等特點。汽車空調(diào)通風閥門控制系統(tǒng)分為手動控制和自動控制,手動控制采用了純機械拉絲、連杠、曲軸等結(jié)構(gòu),自動控制采用了直流有刷電機或步進電機及電子驅(qū)動系統(tǒng),通過手動調(diào)節(jié)控制面板按鈕來發(fā)送相應(yīng)信號給微控制器,由微控制器上AD和DA采樣模塊發(fā)送信號給驅(qū)動模塊來控制電機,電機軸帶動相應(yīng)風門轉(zhuǎn)動以實現(xiàn)模式轉(zhuǎn)換。步進電機是一種接受一定數(shù)目脈沖來并驅(qū)動電機軸轉(zhuǎn)動相應(yīng)角度以實現(xiàn)高定位精度的一類電機。細分控制能夠?qū)崿F(xiàn)步進電機步距角分解,實現(xiàn)更小的步距角,更高的定位精度的一種控制方式;并且能夠改善步進電機低頻振蕩、提高輸出轉(zhuǎn)矩,降低電機運行振動及噪音等優(yōu)點。本課題通過選取汽車級控制芯片和步進電機驅(qū)動芯片等器件,來實現(xiàn)汽車空調(diào)通風閥門系統(tǒng)的控制,針對當前市場上通風閥門系統(tǒng)普遍存在的異響、振動及定位不準等問題,給出相應(yīng)的解決方案,如:電機選型、加減速啟停、濾波繞組、細分驅(qū)動等,從硬件電路設(shè)計和軟件程序算法兩方面來分別進行詳細論述,并介紹了測試汽車空調(diào)通風閥門噪音的原理及方法,并通過專門的半消音室來測量步進電機控制系統(tǒng)采取細分控制前后噪音... 

【文章來源】：長江大學(xué)湖北省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

噪音來源及解決措施

式電壓進行供電，所以步進電機繞組的電流是不連續(xù)的，而且電流諧波。這些諧波是步進電機電磁噪音的主因。消除或改善諧波電流音改善顯得非常重要。組 A、繞組 B 中相電壓 ua、相電壓 ub進行傅立葉變換： ) = [(2 + 1) ] (2-2) ) = ( 1) [(2 + 1) ] (2-3) w=2 /Tu，ku 為正整數(shù)。步進電機相電壓采用方波驅(qū)動時，其中電壓分量是有效分量，提供電機轉(zhuǎn)動的勵磁電流，很大一部分與永用會產(chǎn)生電機振動。由公式可知諧波電壓分量占了很大比例，且高波次數(shù)也高，所以方波電壓驅(qū)動的步進電機噪音非常的顯著。

圖 3 二細分 A、B 相電壓細分前后相電壓 Ua、Ub公式可以看出采用了二細分后步進電機相諧波對比不細分時有一定程度下降，而 4ku+3 次諧波下降的更為為不細分的 14.6%。2.2 步進電機單步運行及轉(zhuǎn)矩速度曲線分析 A 閉合，磁極 1 產(chǎn)生磁場會吸合轉(zhuǎn)子使其轉(zhuǎn)動到如圖的位置，現(xiàn)在B，轉(zhuǎn)子將對準磁極 2，在此過程中轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動 60 度。接下來斷開 B轉(zhuǎn)子再逆時針轉(zhuǎn)動 60 度，對準磁極 3。如此按照 A、B、C、A、B、合開關(guān)。電動機空載運行，轉(zhuǎn)子的慣性和軸承的摩擦都較小。一開始，轉(zhuǎn)子位置。此時，A 斷開，B 閉合，轉(zhuǎn)子開始逆時針朝磁極 2 方向加速

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：2917907