我正在使用步进电机进行龙门设置。当我以一定的速度运行电机时，在这种情况下为 4rev/sec，它会产生一种高频的嘶嘶声。这是一个 4.5A 电机，我用 24V 运行它。
如果我在 48V 下运行电机，我可以将高频声音降低很多，事实上我必须提高到 6 转/秒才能使其处于可听/烦人的水平。
我最初的猜测是，在 48V 时，步进器能够产生更大的扭矩，因为线圈中的电流能够克服反电动势并上升到比 24V 更高的水平。这是一个正确的假设还是有更多的假设？
我不相信电机有缺陷，因为我尝试了几个具有相同 4.5A 额定值的不同电机，并且它们都具有开始产生高频噪声的速度点。
大多数步进驱动器通过以某个频率“斩波”其驱动输出来限制电流。无论实际频率是否似乎略微超出人类听觉范围，您通常都可以听到它作为呜呜声。您可以通过施加扭矩来验证当前斩波是否相关（即用手指抓住轴！）并查看呜呜声的特征是否有所不同。它随速度变化的事实也是一个很好的指标。
您的控制器可能对斩波频率进行了一些调整（在较旧的控制器上，它由由内部振荡器驱动的外部 RC 设置）。有些对此有直接输入（将多个控制器链接在一起，但您也可以自己驱动它）。改变电流限制或输入电压也会导致不同的斩波行为。
OP::我最初的猜测是，在 48V 时，步进器能够产生更大的扭矩，因为线圈中的电流能够克服反电动势并上升到比 24V 更高的水平。
我的评论：传递到轴的净功率仅取决于反电动势电压和线圈电流。转矩取决于线圈电流和定子和转子之间互感的相对变化的乘积。在任何情况下，如果您的直流链路电压低于反电动势的峰值，控制器将不得不在称为过调制的区域中工作，并且相电流看起来不太好（高 THD，大量谐波）并且很容易产生可听频率的噪音。更高的电压为驱动器提供更多的带宽，并更好地调节电流。
更高的电机速度会产生具有更大幅度和更高机械/电气频率的反电动势。因此，可以传递平均扭矩的电流的谐波频谱被转移到更高的频率，其中感应的机械共振不再打扰人耳。
如果每步有 1.8 度，这意味着每转 200 步。在 4 rpm 时，相位之间的切换为 13.3 Hz，这对于正常听力来说太低了。然而，这种切换的泛音可能是听得见的。因此，如果问题不是斩波频率，也不是微步频率问题（通常在数控驱动设备中保持位置时可以听到），那么问题可能是步进电机基本功能的泛音。
您使用步进电机而不是带编码器的直流电机是否有特殊原因？齿轮直流电机可能会以不同的声音曲线运行。