隨著科技的不斷發(fā)展，直流無(wú)刷電機(jī)越來(lái)越被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、家用電器、智能機(jī)器人等領(lǐng)域。然而，直流無(wú)刷電機(jī)在運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪聲，這不僅會(huì)影響到機(jī)器人的工作效率，而且對(duì)人們的健康也會(huì)造成一定的影響。因此，分析直流無(wú)刷電機(jī)的噪音產(chǎn)生原因，對(duì)于提高機(jī)器人的工作效率，保護(hù)人們的健康具有重要意義。
一、直流無(wú)刷電機(jī)的噪聲
直流無(wú)刷電機(jī)的噪聲是由電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和電機(jī)控制系統(tǒng)兩個(gè)方面共同作用所產(chǎn)生的。電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的轉(zhuǎn)子、定子、軸承、齒輪等零部件的摩擦和振動(dòng)所產(chǎn)生的聲波，以及電機(jī)控制系統(tǒng)中的PWM控制器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器等電子元器件所產(chǎn)生的高頻噪聲，都會(huì)影響到電機(jī)的工作效率和噪聲水平。
二、直流無(wú)刷電機(jī)噪聲產(chǎn)生的原因
1.電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)
(1)轉(zhuǎn)子、定子的摩擦噪聲
直流無(wú)刷電機(jī)在運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子與定子之間會(huì)產(chǎn)生一定的摩擦力，這會(huì)產(chǎn)生一定的噪聲。同時(shí)，轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙也會(huì)導(dǎo)致機(jī)械振動(dòng)，從而產(chǎn)生噪聲。
(2)軸承噪聲
直流無(wú)刷電機(jī)中的軸承在運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的噪聲，軸承的滾珠、滾子、保持架等零部件的摩擦和碰撞也會(huì)產(chǎn)生噪聲。
(3)齒輪噪聲
直流無(wú)刷電機(jī)中的齒輪在運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的噪聲，特別是在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，齒輪之間的摩擦和碰撞會(huì)產(chǎn)生更多的噪聲。
2.電機(jī)控制系統(tǒng)
(1)PWM控制器噪聲
直流無(wú)刷電機(jī)的PWM控制器在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的高頻噪聲，這是由于控制器內(nèi)部的電子元器件產(chǎn)生的電磁干擾所導(dǎo)致的。
(2)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器噪聲
直流無(wú)刷電機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器在工作時(shí)也會(huì)產(chǎn)生一定的噪聲，這是由于驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部的電子元器件產(chǎn)生的高頻振動(dòng)所導(dǎo)致的。
三、減少直流無(wú)刷電機(jī)噪聲的方法
1.優(yōu)化電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)
(1)減少轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙，降低機(jī)械振動(dòng)
(2)采用低噪聲軸承，降低軸承噪聲
(3)采用低噪聲齒輪，降低齒輪噪聲
2.優(yōu)化電機(jī)控制系統(tǒng)
(1)采用低噪聲PWM控制器
(2)采用低噪聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)器
(3)增加電機(jī)控制系統(tǒng)的隔離措施，降低電磁干擾
綜上所述，直流無(wú)刷電機(jī)的噪聲是由電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和電機(jī)控制系統(tǒng)兩個(gè)方面共同作用所產(chǎn)生的。采取優(yōu)化電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)，可以有效降低直流無(wú)刷電機(jī)的噪聲，提高機(jī)器人的工作效率，并保護(hù)人們的健康。
