步進(jìn)電機(jī)作為一種執(zhí)行機(jī)構(gòu),具備定位精準(zhǔn)、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(fēng)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(jī)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(jī)或步進(jìn)電機(jī)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(jī),電機(jī)軸帶動相應(yīng)風(fēng)門轉(zhuǎn)動以實現(xiàn)模式轉(zhuǎn)換。步進(jìn)電機(jī)是一種接受一定數(shù)目脈沖來并驅(qū)動電機(jī)軸轉(zhuǎn)動相應(yīng)角度以實現(xiàn)高定位精度的一類電機(jī)。細(xì)分控制能夠?qū)崿F(xiàn)步進(jìn)電機(jī)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(jìn)電機(jī)低頻振蕩、提高輸出轉(zhuǎn)矩,降低電機(jī)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(jìn)電機(jī)驅(qū)動芯片等器件,來實現(xiàn)汽車空調(diào)通風(fēng)閥門系統(tǒng)的控制,針對當(dāng)前市場上通風(fēng)閥門系統(tǒng)普遍存在的異響、振動及定位不準(zhǔn)等問題,給出相應(yīng)的解決方案,如:電機(jī)選型、加減速啟停、濾波繞組、細(xì)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(jìn)行詳細(xì)論述,并介紹了測試汽車空調(diào)通風(fēng)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(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)采取細(xì)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(jìn)行供電，所以步進(jìn)電機(jī)繞組的電流是不連續(xù)的，而且電流諧波。這些諧波是步進(jìn)電機(jī)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(jìn)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(jìn)電機(jī)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(jī)轉(zhuǎn)動的勵磁電流，很大一部分與永用會產(chǎn)生電機(jī)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(jìn)電機(jī)噪音非常的顯著。

圖 3 二細(xì)分 A、B 相電壓細(xì)分前后相電壓 Ua、Ub公式可以看出采用了二細(xì)分后步進(jìn)電機(jī)相諧波對比不細(xì)分時有一定程度下降，而 4ku+3 次諧波下降的更為為不細(xì)分的 14.6%。2.2 步進(jìn)電機(jī)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(zhǔn)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(zhǔn)磁極 3。如此按照 A、B、C、A、B、合開關(guān)。電動機(jī)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(xiàn)】：
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本文編號：2917907