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关于步进电机噪声大问题的调试过程

时间:2024-11-29 17:59:42浏览次数:7  
标签:细分 电机 引脚 噪声 模式 丝杆 步进 调试

         近期有个项目涉及到步进电机的驱动,用到了梯形丝杆直线电机和旋转步进电机,同样的驱动控制,在旋转电机组件运行正常,而在梯形丝杆直线电机组件高速运行时噪声很大。

         遇到这个问题,首先怀疑的是结构问题,怀疑电机丝杆和导轨不平行导致,反复重新装配调试,噪声变小了,但是运行了一两天之后,噪声又大起来了。再尝试重新装配电机,已无法减小噪声,又尝试加了润滑油脂,噪声立刻就小了,怀疑是塑胶螺母(与丝杆配套)磨损导致。然而运行一天之后,噪声又恢复了。

        此时,基本放弃了从结构方面去查找原因。与电机厂家联系,外接他们的驱动器,各个速度各种细分(8细分、16细分等)进行控制,除了200转/分左右的速度共振引起的噪声,其他速度噪声都很小。厂家技术人员,建议改8细分、4细分等尝试一下。但我觉得厂家的驱动器用16细分可以正常运行,应该与细分关系不大。另一个原因,这是第二版本仪器,上一版本样机同样的驱动硬件以及程序都是正常的。

        用一块旧版仪器电路板,接了同样电机控制,发现噪声很小。这时,硬件工程师开始排查新旧两块电路板的差异,先是怀疑电机的滤波电机容值不对,去掉电容之后,问题依旧未解决。继续排查,发现驱动芯片的TMC2226的SPREAD(第10引脚)通过10K电阻接了3.3V高电平,旧版此引脚悬空。去掉上拉电阻,让该引脚悬空,再次测试,问题解决。

      此时疑惑了,SPREAD引脚接高电平,为SpreadCycle模式,这个模式支持电机高速运行;而此引脚为低电平时,为StealthChop模式,这个模式仅支持最高每分钟200多转的速度,并且噪声较小。软件驱动程序使用的uart接口配置TMC2226寄存器,使能相关参数。软件配置的是SpreadCycle模式,硬件配置的也是这个模式,难道这两种配置互相影响?找出规格书,仔细看了下,发现了问题。此引脚硬件拉高,会导致软件寄存器配置反转到另一种模式,也就是软件配置的1:SpreadCycle,引脚的上拉电阻导致软件的配置模式改为了0:StealthChop模式,这个模式只能低速运行,高速运行异常(噪声大,空载甚至无法启动)。至此,困扰多天的问题得以解决,可以轻松过周末了。

     

标签:细分,电机,引脚,噪声,模式,丝杆,步进,调试
From: https://blog.csdn.net/qq_25713523/article/details/144141776

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