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一、电机振动频谱分析
对电机进行振动频谱分析可以了解电机的整体振动情况，得到不同频率处的振动加速度幅值，为电机振动抑制算法设计中相关参数的确定提供参考，由此可见，对电机的振动进行频谱分析非常必要。多振动源信号在垂直或水平方向分别逐个叠加，则得到垂直或水平方向的总振动信号，故通过对振动频谱幅值分析进而检验振动抑制算法性能时，选取某一方向的振动信号作为研究对象，可减少工作量，且不失一般性，故本文只对东莞环球电机垂向振动频谱进行讨论。
均方根值（即有效值）在描述振动信号能量时具有良好的稳定性和重复性，故在采集振动加速度信号进行数据处理时，采用有效值来绘制基于FFT的频谱图。图1给出了2kHz载波频率变频供电条件下振动加速度的频谱图。从图中可以看出，载波频率附近的振动要远远大于其他电磁力波引起的振动，变频供电引入的高次时间谐波对电机振动有很大影响。表1给出了振动比较突出的振动激振力的来源，为减振降噪提供了方向。
二、载波频率对东莞电机振动的影响
为了研究不同载波频率下，电机绕组谐波电流对振动的影响，本文测试了在SPWM调制的情况下载波频率为5kHz、8kHz和10kHz时电机的振动情况。图2、图3和图4分别为载波频率5kHz、8kHz和10kHz供电时的电机电流波形及对应的电流频谱图。从电流波形可以看出，载波频率越大，电流波形越光滑，“毛刺”越少，说明电流谐波含量随着载波频率的增大而减少。从电流频谱图可以看出，电流在载波频率及其倍频附近存在丰富的谐波，并且频率越大，电流谐波的幅值越小。
除了载波频率附近，其余频率处振动加速度级分布规律基本一致。电机振动加速度级大峰值出现在载波频率附近：当变频器载波频率为5kHz时，大振动加速度级为114.8dB；当变频器载波频率为8kHz时，大振动加速度级为110.6dB；当变频器载波频率为10kHz时，大振动加速度级为108.5dB。由此可以看出，随着变频器载波频率的增大，电机大振动加速度级减小。
三、不同控制策略对环球电机振动的影响
本文主要对比分析正弦脉宽调制（SPWM)策略和空间矢量脉宽调制（SVPWM)策略对电机振动的影响。实验过程中，载波频率分别取5kHz、8kHz和10kHz，测试电机在两种控制策略下的振动加速度，求取电机在0〜10kHz频率内振动加速度总振级。
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