降低电机噪音与电磁干扰：PWM载波频率与Soft-PWM控制

"本文主要介绍了三菱FR-D700系列变频器中关于电机噪音、电磁噪音降低和机械共振抑制的策略，特别是PWM载波频率和Soft-PWM控制的运用。" 在电机驱动系统中，噪音和振动是常见的问题，其中电机噪音主要由机械共振和电磁噪音引起。变频器通过调整PWM（脉宽调制）载波频率和采用Soft-PWM控制技术可以有效地降低这些问题。 首先，PWM载波频率的选择（Pr.72）对于减少机械系统或电机共振至关重要。通过变更PWM载波频率，可以在避开系统共振频率的同时，降低由PWM切换产生的电磁噪音（EMI）和漏电流。初始值为1，设置范围从0到15，以kHz为单位，0代表0.7kHz，15代表14.5kHz。降低PWM载波频率虽然能减少EMI和漏电流，但可能会增加电机噪音。 其次，Soft-PWM控制（Pr.240）是一种特殊的技术，它能改变电机噪音的金属音色，使之变为较不刺耳的复合音色，从而改善电机的声音品质。当Pr.240设定为1时，在Pr.72设定为0~5的范围内，Soft-PWM控制将生效。 此外，PWM载波频率的自动降低功能（Pr.260）在特定条件下可以保护变频器的输出晶体管。如果设定的电机谐波频率在3Hz以上且变频器额定电流超过85%，载波频率会自动降低到2kHz。若Pr.260设定为0，载波频率将保持固定，无论负载如何。然而，如果电流未达到变频器额定的85%，应避免连续运行。 抑制机械共振还可以通过速度滤波控制（Pr.653）来实现。这个参数可以改变电机的音色，进一步优化系统的振动特性。 参数Pr.156（失速防止动作选择）也值得关注，当PWM载波频率设定在1kHz以下时，可以通过设置该参数来防止因脉动电流增加导致的高响应电流限制问题。 需要注意的是，即使在运行过程中，也可以通过设置Pr.77参数选择来变更这些设定值。然而，错误的操作可能导致变频器故障，甚至引发触电、火灾等安全问题，因此在使用前务必详细阅读相关手册，遵循安全注意事项。 通过巧妙地调整变频器的参数，如PWM载波频率和Soft-PWM控制，可以显著降低电机噪音，减少电磁干扰，并抑制机械共振，从而提升整个驱动系统的性能和稳定性。同时，安全操作是使用变频器的首要原则，务必遵守相关的安全指南和注意事项。