医疗行业步进电机的选择

当选择步进电机对于医疗行业中的应用，需要考虑许多因素。毕竟，在医疗领域使用的设备依赖于提供持续高性能的高质量组件。这些应用程序，无论是泵、生命科学相关的，还是一般的实验室自动化，都经常用于对患者和技术人员都至关重要的环境中。在这个案例研究中，我们将对一个涉及外科机器人的应用程序进行初步了解!

林工程一位客户找到了他，他的主要目标是让医疗保健专业人员轻松准确地控制机械臂，而机械臂将负责进行各种与患者相关的程序。客户已经使用了另一家步进电机制造商的原型机，发现了以下问题:

1. 步进电机出现过多的共振(或振动)。
2. 过度的振动导致了不均匀的运动和不准确的运动
3. 踏步声太大了

Lin Engineering的应用团队审查了对客户的应用至关重要的信息;也就是说，步进电机通常操作的速度范围，应用的空间限制，以及有多少功率(即电流和电压)被应用到步进电机。经过一些初步的计算和测试，确定客户所需的工作速度范围是在或接近特定电机的谐振频率。这导致了高于正常的振动/共振和高音噪声。所有步进电机具有固有的共振量，这通常发生在较低的速度。为了帮助减少这种振动，可以从电机和驱动器/控制器两方面采取一些措施。从电机方面来说，林工程的应用工程师通常会考虑以下选项:

1. 优化电机的内部绕组，以改变电机的谐振点在客户的工作速度范围之外
2. 增加一个机械阻尼器，以降低振动幅度和改变共振频率。
3. 改变步进电机驱动器的微步设置。

在这种情况下，选项2和3不适合客户的应用程序，因为存在大小限制，而且客户不想更改任何驱动程序和控制器设置。优化电机绕组是首选选项，因为:

1. 成功实现这种类型的解决方案将帮助客户避免对他们的工具进行任何代价高昂的更改
2. 客户可以节省时间和宝贵的资源，因为不必回到广泛的试错过程中
3. 获得定制绕线不需要额外的成本;只是更好的表现

林大学的应用工程小组能够设计一种新的绕组，从本质上改变了谐振点远离主要工作速度。这样做可以消除高音噪音步进电机之前展出过。此外，机械振动也减少了，导致更平稳的运动和更准确的步骤/运动。