電機噪聲控制的案例
電動車驅動電機振動噪聲研究綜述
2007年宋志環等提出調整極槽配合、繞組層數可以改善電磁噪聲。2016年鐘文彬對試驗樣機的轉子結構優化，降低了徑向激振力。
5．2 基于機械振動的噪聲優化
國內外學者大都通過改善制造工藝性、改善定／轉子不平衡來優化機械噪聲。
6 對電機噪聲傳播路徑控制的研究
對噪聲傳遞路徑的控制是解決振動噪聲問題最常用的方法。控制方法有：隔振控制、阻尼控制、隔聲控制、吸聲控制。根本原理就是在振動噪聲傳遞路徑上施加減振原件，隔聲吸聲材料。
6．1 電機懸置隔振研究
驅動電機通過懸置安裝在副車架上，電機的振動能量傳遞到車身。目前，國內借鑒傳統發動機動力總成懸置系統的研究方法，對電動汽車驅動電機的懸置系統研究較多。2007年閻礁等以轉子質量不平衡為激勵，對振動系統的懸置剛度進行了優化。2011年李瑩建立了電機六自由度剛體模型，將路面窄帶平穩隨機加速度作為輸入參數，得到電機動力總成質心加速度響應。
展開 電機振動噪聲的產生以及控制：振動和噪聲的來源
? 目前世界各國對電機振動和噪聲研究主要集中在電磁力波的研究，定子振動特性及聲學特性研究，軸承和電刷的制造和裝配工藝，冷卻風扇的合理設計和選用，主要采用吸、隔、消的方法與措施。
振動是噪聲的來源，電機的振動與傳統發動機的振動形式不同，原理也不盡相同，因此對汽車動力總成的影響也不同，電機的振動噪聲對車輛的吸聲和隔聲要求與傳統車不同，動力總成懸置的設計也不同。對振動的控制要從了解電機的特性本身基礎上進行控制。
人體對振動的靈敏度取決于振動頻率，人體對振動最敏感的頻率范圍是2-20Hz，在這個頻率范圍內感覺域是0.003g,不快域是0.05g，不可忍域是0.5g，電機的振動波形式不是單一的正弦波，而是由許多不同頻率成分的波形成。
電動機產生振動，會使繞組絕緣和軸承壽命縮短，影響滑動軸承的正常潤滑，振動力促使絕緣縫隙擴大，使外界粉塵和水分入侵其中，造成絕緣電阻降低和泄露電流增大，甚至形成絕緣擊穿等事故。另外，電動機產生振動，又容易使冷卻器水管振裂，焊接點振開，同時會造成負載機械的損傷，降低工件精度，會造成所有遭到振動的機械部分的疲勞，會使地腳螺絲松動或斷掉，電動機又會造成碳刷和滑環的異常磨損，甚至會出現嚴重刷火而燒毀集電環絕緣，電動機將產生很大噪音，這種情況一般在直流電機中也時有發生。
展開 汽車空調箱鼓風機電機振動噪聲控制研究
摘要：永磁有刷直流電機噪聲是汽車空調箱系統主要噪聲源之一，控制其振動噪聲對提高汽車乘坐舒適性尤為重要。首先，針對永磁有刷直流電機建立電磁場二維有限元模型，計算電機的瞬態磁場，分析電磁激振力特性；其次建立電機三維有限元結構模型，計算各階模態頻率，并通過模態實驗驗證有限元模型的準確性；然后將電磁激振力加載到三維結構有限元模型上，計算電機的瞬態動力學響應，發現在600 Hz振動位移最大，并通過電機振動響應實驗驗證了計算結果的準確性。在此基礎上，針對600 Hz 處的振動噪聲提出三種傳遞路徑優化方案:電機橡膠隔振墊結構優化、法蘭盤結構優化、電機安裝方式優化，并通過實驗驗證三種降噪方案的有效性。
隨著人們對汽車質量與舒適性要求越來越高，汽車NVH（Noise，Vibration and Harshness）已成為汽車品質的一個重要指標。對于新能源汽車而言，沒有發動機振動噪聲的掩蓋，汽車空調系統噪聲顯得尤為突出。永磁有刷直流電機廣泛應用于汽車空調系統鼓風機，其噪聲是空調系統鼓風機主要噪聲源之一。因此，抑制車用永磁有刷直流電機的振動噪聲，對提高汽車舒適性極為重要。
Parente D 等對用于雨刷的永磁直流電機在不修改轉子沖壓和斜槽的情況下，只優化永磁體的形狀來降低齒槽轉矩的峰值從而降低噪聲。Lee S H等針對減小內置式永磁電機的電磁噪聲提出一種基于削弱齒槽轉矩的方法。Tao S等通過優化極槽配合來降低電磁噪聲，實驗發現8極9槽電機比8極12 槽電機噪聲大15 dB(A)。左曙光等分析了不同極槽配合和繞組層數電機最低階徑向力波的階數和來源，并針對槽數相同極數不同電機的最低階徑向力波的幅值進行了比較,發現力波階數小的極槽配合會引起大的振動，而且對于相同槽數的電機，極對數大的電機的振動也更大。
展開 汽車空調箱鼓風機電機振動噪聲控制研究
摘要：永磁有刷直流電機噪聲是汽車空調箱系統主要噪聲源之一，控制其振動噪聲對提高汽車乘坐舒適性尤為重要。首先，針對永磁有刷直流電機建立電磁場二維有限元模型，計算電機的瞬態磁場，分析電磁激振力特性；其次建立電機三維有限元結構模型，計算各階模態頻率，并通過模態實驗驗證有限元模型的準確性；然后將電磁激振力加載到三維結構有限元模型上，計算電機的瞬態動力學響應，發現在600 Hz振動位移最大，并通過電機振動響應實驗驗證了計算結果的準確性。在此基礎上，針對600 Hz 處的振動噪聲提出三種傳遞路徑優化方案:電機橡膠隔振墊結構優化、法蘭盤結構優化、電機安裝方式優化，并通過實驗驗證三種降噪方案的有效性。
隨著人們對汽車質量與舒適性要求越來越高，汽車NVH（Noise，Vibration and Harshness）已成為汽車品質的一個重要指標。對于新能源汽車而言，沒有發動機振動噪聲的掩蓋，汽車空調系統噪聲顯得尤為突出。永磁有刷直流電機廣泛應用于汽車空調系統鼓風機，其噪聲是空調系統鼓風機主要噪聲源之一。因此，抑制車用永磁有刷直流電機的振動噪聲，對提高汽車舒適性極為重要。
Parente D 等對用于雨刷的永磁直流電機在不修改轉子沖壓和斜槽的情況下，只優化永磁體的形狀來降低齒槽轉矩的峰值從而降低噪聲。Lee S H等針對減小內置式永磁電機的電磁噪聲提出一種基于削弱齒槽轉矩的方法。Tao S等通過優化極槽配合來降低電磁噪聲，實驗發現8極9槽電機比8極12 槽電機噪聲大15 dB(A)。左曙光等分析了不同極槽配合和繞組層數電機最低階徑向力波的階數和來源，并針對槽數相同極數不同電機的最低階徑向力波的幅值進行了比較,發現力波階數小的極槽配合會引起大的振動，而且對于相同槽數的電機，極對數大的電機的振動也更大。
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汽車空調箱鼓風機電機振動噪聲分析與控制研究
摘要：永磁有刷直流電機噪聲是汽車空調箱系統主要噪聲源之一，控制其振動噪聲對提高汽車乘坐舒適性尤為重要。首先，針對永磁有刷直流電機建立電磁場二維有限元模型，計算電機的瞬態磁場，分析電磁激振力特性；其次建立電機三維有限元結構模型，計算各階模態頻率，并通過模態實驗驗證有限元模型的準確性；然后將電磁激振力加載到三維結構有限元模型上，計算電機的瞬態動力學響應，發現在600 Hz振動位移最大，并通過電機振動響應實驗驗證了計算結果的準確性。在此基礎上，針對600 Hz 處的振動噪聲提出三種傳遞路徑優化方案:電機橡膠隔振墊結構優化、法蘭盤結構優化、電機安裝方式優化，并通過實驗驗證三種降噪方案的有效性。
隨著人們對汽車質量與舒適性要求越來越高，汽車NVH（Noise，Vibration and Harshness）已成為汽車品質的一個重要指標。對于新能源汽車而言，沒有發動機振動噪聲的掩蓋，汽車空調系統噪聲顯得尤為突出。永磁有刷直流電機廣泛應用于汽車空調系統鼓風機，其噪聲是空調系統鼓風機主要噪聲源之一。因此，抑制車用永磁有刷直流電機的振動噪聲，對提高汽車舒適性極為重要。
Parente D 等對用于雨刷的永磁直流電機在不修改轉子沖壓和斜槽的情況下，只優化永磁體的形狀來降低齒槽轉矩的峰值從而降低噪聲。Lee S H等針對減小內置式永磁電機的電磁噪聲提出一種基于削弱齒槽轉矩的方法。Tao S等通過優化極槽配合來降低電磁噪聲，實驗發現8極9槽電機比8極12 槽電機噪聲大15 dB(A)。左曙光等分析了不同極槽配合和繞組層數電機最低階徑向力波的階數和來源，并針對槽數相同極數不同電機的最低階徑向力波的幅值進行了比較,發現力波階數小的極槽配合會引起大的振動，而且對于相同槽數的電機，極對數大的電機的振動也更大。
展開 【如何控制電機軸承產生噪聲原因】- 米思米機械設備知識分享
電機中采用的軸承分為滾動軸承和滑動軸承兩種，滑動軸承噪聲低，在電機噪音上相對也較低，結構簡單，在微型電機中使用廣泛，而在其它類型的電機中，特別是在中小型異步電機中，由于滾動軸承具有使用維護方便，運轉精度高，起動性能好，可使電機軸向結構緊湊以及成本低等諸多優點，使用更多。
在正常情況下，軸承裝入電機后，電機的軸承噪聲和單個軸承的噪聲有著密切的關系，噪聲小的軸襯裝入電機后，電機噪聲也小，但是也有不少情況是噪聲小的軸襯裝入電機后，電機噪音并不小，發生這樣的情況主要原因是零件與軸承配合不當，結構不合理，由于電機裝配工藝不當造成軸承的機械損傷，兩次固體污染，結構共振等。
軸承對電機https://www.misumi.com.cn/seojingtai/diandongji.html振動和噪聲的影響主要有兩個方面。一方面，軸承本身是一個嚴重的振動源和噪聲源，另一方面，作為電機轉子和定子的連接構件，軸承受到電機中各種力的激勵并傳遞激勵力，從而產生振動和噪聲。電機的噪聲包括電磁噪聲、通風噪聲和機械噪聲，而機械噪聲的主要來源之一就是電機的軸承噪聲。
在電機結構上，軸承是連接電機定子與轉子，限定定轉子相對位置，并保證電機準確運行的承載部件。電機上滾動軸承的故障會體現在軸承的振動上，進而產生軸承噪聲、軸承發熱等現象，但是在軸承故障初期，軸承的振動、噪聲、發熱等現象并不明顯，只有某些小的變化，往往被人們所忽視，而當這些現象一旦表現明顯時，軸承的失效已經發生，此時如不立即采取措施，將會帶來不可預知的嚴重后果。
1.電機滾動軸承的噪聲源
①電機內軸承間隙大。
②電機轉子掃膛：也是電機中的旋轉部件。電機由轉子和定子兩部分組成，它是用來實現電能與機械能和機械能與電能的轉換裝置。
展開 Actran在電機噪聲中的解決方案
隨著公司各產品技術的逐漸融合，MSC在振動噪聲、機械運動噪聲、氣動噪聲、沖擊碰撞噪聲、結構大變形過程中的噪聲問題等方面，開發出更成熟的依賴于Actran的仿真方案。
Actran是最早的聲學有限元方法的商業化程序，而如今，這種有限元方法已經被廣泛應用于各行業聲學的仿真模擬中。基于Actran高效率的聲學求解器，聲學有限元方法已經向更高頻、更大規模的聲學問題發起挑戰。其獨創的間斷伽遼金方法也已經在超高頻、大空間、強對流場的聲學問題上得到了持續性的驗證和擴展應用。先進的求解方法和高效率的求解器使得Actran軟件能夠模擬的聲學問題更加全面。
2電機噪聲問題概述
隨著世界經濟的發展和人民生活水平的提高，電機的用量與日俱增，而電機噪聲也成為越來越無法回避的問題。電機的振動噪聲涉及了電磁的能量轉換、機械振動、振動輻射聲波等許多學科，這也為電機的噪聲控制帶來很大的困難。
電機噪聲可以分為三種類型：
（1）電磁噪
交替變化的電磁場引起某些機械結構或者空腔的振動產生電磁噪聲。一般情況下，電機氣隙中存在各種階次、各種頻率的旋轉徑向電磁力。徑向力使得轉子鐵芯、定子鐵心以及機座產生隨時間周期性變化的振動。因此，電磁力的頻率特性決定了振動的大小及頻率特性。由于轉子鐵心剛度很大，所產生的振動量很小，所以定子鐵心和機座的振動是產生電磁噪聲的主要因素。
其中涉及到電磁場分析軟件、振動聲學分析軟件、CAD軟件等。Actran作為振動聲學分析軟件，可以直接讀取Jmeg等電磁分析軟件輸出的unv格式的電磁力，并采用位置映射的方式，將電磁力加載到振動分析模型中。對于unv數據格式的支持使Actran能夠讀取眾多電磁軟件的輸出文件。
展開 多相電機噪聲：電機噪聲的產生與輻射
在圖1.2中列舉了一些環境噪聲水平的比較，常見噪聲的典型聲源聲功率級如表1.1所示。
圖1.1 聲強和可聽域與頻率的關系
圖1.2 環境噪聲水平比較
表1.1 典型聲源聲功率級
1.3 電機噪聲源
人們所關注的電機振動頻率范圍一般在0-1000Hz，而噪聲頻率在1000Hz以上。電機的振動和噪聲可分為以下三類：
·電磁振動和噪聲：與電機高次空間和時間諧波、偏心、相間不平衡、槽開口、磁飽和、鐵芯磁致伸縮與疊片等相關，；
·機械振動與噪聲：機械部件產生的振動噪聲，特別是軸承有關的振動和噪聲；
·氣動噪聲：冷卻空氣流動產生的空氣動力噪聲。
負載狀態下的噪聲源主要包括：
·電機與負載耦合而產生的噪聲：例如，軸不對中、皮帶傳動、帶有繩索的電梯滑輪、齒輪、聯軸器、往復式壓縮機；
·電機安裝在基礎或其他結構上而產生的噪音。
噪聲通過介質（結構、空氣）從噪聲源傳輸到噪聲的接收者（人、傳感器）。電機噪聲的產生和傳播過程如圖
1.3
所示，相關聲學基本原理詳見附錄
A
。
圖1.3 電機噪聲的產生和傳播
1.3.1 電磁噪聲
電磁振動噪聲是由電機內的電磁場引起的（見第2章）。
展開 電機振動噪聲建模分析：ANSYS電機振動噪聲分析
噪聲分析
在 Workbench 的 Analysis System 窗口中，選擇Harmonic Acoustic建立噪聲分析模塊，如下圖所示。
圖9 噪聲分析流程圖
對電機定子建立外流場模型，形狀可以自行定義。然后將諧響應分析的速度分布導入流場模型中定子外表面部分，并設定聲場分析邊界條件，如下所示。
圖10 導入諧響應速度分布
圖11 噪聲分析邊界條件
圖12 SPL分布圖
6. 結論與展望
通過ANSYS Workbench可以方便的分析電機振動噪聲，此外在此基礎上還可以進行多轉速分析以及對電機參數進行優化分析。
文章來源：易仿真
展開 電機振動噪聲建模分析:基于ANSYS Workbench平臺的電機電磁噪聲仿真分析
電動機與發電機等電力設備的噪聲起因很多，有電磁振動噪聲、機械噪聲及流致噪聲等等，本文通過ANSYS公司的官方案例為操作背景，詳細介紹如何將作用在定子上的瞬態電磁力作為結構諧響應分析的載荷計算振動噪聲。
1.電磁模型建立與分析
如圖1所示為一個電機模型，電機的額定輸出功率為550W，額定電壓為220V，極對數為4，定子齒數為24個，轉子的轉速為1500rpm，求電磁振動產生的噪聲大小。
本算例使用的模塊如下：
RMxprt模塊：建立電機類型；
Maxwell模塊：2D瞬態電磁場計算；
Structural 模塊：3D諧響應分析計算；
Acoustics ACT模塊：噪聲計算
注：Acoustics ACT模塊需要單獨安裝，請用戶到官方網站上自行下載。
圖1 電機模型
電機的電路模型如圖2所示。
圖2 電機電路模型
1）啟動Workbench。在Windows XP下單擊“開始”→“所有程序”→ANSYS15→Workbench15命令，即可進入Workbench主界面。
2）保存工程文檔。進入Workbench后，單擊工具欄中的按鈕，將文件保存為“zhendongzaosheng.wbpj”，單擊Getting Started窗口右上角的（關閉）按鈕將其關閉。
3）雙擊Toolbox→Analysis System→RMxprt模塊建立項目A，如圖3所示。
4）雙擊項目A中的A1欄進如RMxprt電機設置平臺，如圖4所示。
圖3 RMxprt模塊 圖4 RMxprt平臺
5）依次選擇菜單RMxprt→Machine Type，在彈出的電機類型選擇對話框中單擊Generic Rotating Machine選項，單擊OK按鈕，如圖5所示。
展開 整車電機振動噪聲：某混合動力汽車電機噪聲分析和降噪設計
以某開發過程中的混合動力轎車動力總成為研究對象，針對其開發過程中出現的電機高頻噪聲過大問題，采取正向設計方法進行優化，提升了該電機的NVH性能，其聲品質有大幅提高。研究內容對工程實際具有指導意義。
關鍵詞
：混合動力電動汽車；NVH；電機
0 引言
混合動力電動汽車與傳統汽車相比結構差異較大．傳動系統及其運行模式作了改變。致使整車的振動噪聲與傳統車相比具有新特點，傳動系統在不同模式下表現出不同的NVH問題【I‘]，使得振動噪聲的控制更為復雜。較低的背景噪聲使得原來傳統汽車中被掩蓋的噪聲凸顯出來，電機的高頻電磁噪聲會嚴重降低車內噪聲的聲音品質，同時降低乘坐舒適性。另外。電機的高扭矩和高轉速特性對齒輪系統的高頻嘯叫噪聲控制提出了新挑戰，電動汽車動力總成振動噪聲問題不單單是發動機和變速器的結構噪聲和燃燒噪聲問題．傳動結構的變化導致發動機、電機、齒輪系統之間耦合振動更為復雜。目前針對電動汽車NVH研究的相關文獻較少。振動噪聲設計應該是正向設計而不是逆向設計。振動噪聲問題應該在設計階段就進行杜絕和優化，而不是出廠和售后問題。文中以某開發過程中的混合動力轎車動力總成為研究對象．對其開發過程中電機高頻噪聲過大問題進行正向設計，采取優化措施。提升了該電機的NVH性能。其聲品質有大幅提高，對工程實際有指導意義。
1 問題描述及NVH測試
該車型的動力傳動系由發動機、行星齒輪系統、主電機、電池組、后驅電機組成。樣車在試車階段純電動模式驅動。電機轉速6250r／min時，駕駛室存在高頻電磁噪聲，車內噪聲主觀評價較差，聲品質較差；另外起步階段電機的高頻電磁噪聲同樣較大。該電機為8極48槽(極對數p=4)同步電機，該混合動力汽車的動力傳動系簡圖如圖1所示。
展開 
電機NVH測試優化：鑄鐵平臺在噪聲振動測試中的基礎作用
在新能源汽車、工業電機、家電電機等領域，NVH（噪聲、振動與聲振粗糙度）功能是評估電機品質的核心指標，直接影響產品舒適性、可靠性與市場競爭力。電
鑄鐵材質本身具備的阻尼功能，振動傳遞率≤5%，能快衰減電機運行產生的高頻振動，避免平臺自身成為二次振動源，防止振動反射疊加影響測試信號。同時，平臺底部配備專用阻尼減振墊（阻尼比≥0.2），可隔離地面振動、設備共振等外部干擾，將環境振動對測試的影響控制在小范圍，確保振動傳感器采集的信號純度，為后續噪聲振動數據分析提供準原始數據。
在電機NVH測試平臺選型中，需根據電機規格與測試需求準匹配：針對中小型電機（功率≤50kW）的NVH測試，選用00級精度HT250材質平臺即可滿足需求；針對大功率電機（功率＞50kW）或高頻噪聲振動測試場景，需選用QT600材質增強剛性，搭配隔音罩安裝預留結構，進一步優化測試環境。同時，平臺需定期用激光干涉儀復核平面度，避免長期使用導致精度衰減，確保測試數據的一致性與可靠性。
綜上，鑄鐵平臺通過保障測試基準穩定、抑振動干擾、優化測試布置精度，在電機NVH測試中發揮著不可或缺的基礎作用，是提升測試精度、優化測試流程的核心保障。在電機行業對NVH功能要求日益嚴苛的趨勢下，選用適配的鑄鐵平臺搭建電機NVH測試臺，是準評估電機噪聲振動功能、效推進NVH優化的關鍵舉措，對提升電機產品品質與市場競爭力具有重要意義。
展開 電機振動噪聲建模分析：基于Motor-CAD的永磁同步電機E-NVH仿真分析（單一工況點噪聲）
目前，新能源汽車電機的噪聲問題變得越來越突出，電機的電磁振動噪聲是設計人員研究的熱點問題，而電磁振動噪聲的激勵源電磁力波至關重要。本文基于Motor-CAD對永磁同步電機進行電磁振動噪聲（E-NVH）仿真分析，為永磁同步電機的E-NVH分析提供理論依據，并為永磁同步電機的E-NVH提供優化途徑。
Motor-CAD是全球領先的新能源汽車電機選型分析及設計軟件，用于新能源汽車電機的選型匹配，優化設計，競品分析，拆解分析等。開發至今，已被全球主要的整車生產企業、電機生產商、科研機構及高校等廣泛使用。
Motor-CAD集成化軟件包，可在選型、設計階段高效地對電機進行電磁和熱性能測試；軟件包括：電磁（EMag）、熱（Therm）、機械模塊（Mechanical）和虛擬實驗室（Lab）四個模塊，可在幾分鐘內精確評估電磁、熱和電磁振動噪聲特性。
本例以一臺48S8P永磁同步電機為例，對電機的電磁噪聲進行仿真分析。通過Motor-CAD中的Mechanical模塊對電機E-NVH進行仿真分析，為后續的降噪方案提供思路。下圖所示電機的Motor-CAD模型圖，內置式永磁同步電機，具體的結構參數設置在此不再贅述。
展開 電機噪聲來源以及如何降噪
另外，更換不同外徑和型式的風扇，在不同轉速下區分噪聲的差別，也可鑒別出風扇噪聲。
噪聲控制方案
1. 合理設計電機的結構
(1)正確選用風扇材質和結構：單向旋轉的高速電動機，可采用流線型后傾式離心式風扇，對離心式風扇，帶倒向環的比不帶倒向環的噪聲低;此外，盆式風扇比大刀式風扇噪聲低;鋁質風扇比尼龍風扇噪聲低。
(2)改進風路：加大風扇外緣與風扇罩或端面內腔間隙，取消風道中的障礙，使風流方向平滑，可改善噪聲。
(3)定子繞組采用合理的短距。
(4)異步電動機轉子采用相對傾斜的雙斜槽結構以減少軸向力;直流電動機采用不均勻氣隙。交流電動機采用磁性槽楔，不但可以減少諧波損失提高效率，還可以減少由諧波磁場引起的電磁噪聲。
(5)使用中的電機產生“掃膛”時，可適當增大氣隙以減少氣隙磁密。當電機功率有裕量時，可將轉子圓周車去一部分，以增大氣隙，消除高次諧波引起的噪聲，但在減小的同時，增大了空載電流，并使功率因數有所降低。
(6)適當控制軸承滾動面的波紋、凹坑、粗糙度及徑向間隙。
(7)提高換向器表面加工精度和光潔度以減少電刷噪聲。
(8)增加機座剛度及平衡度，必要時可用水平儀做一下地基的水平;目測一下電動機安裝角度與拖動的機械是否合適。
2. 確保裝配工藝精良
(1)選用高質量的軸承。
展開 步進電機的控制系統設計 步進電機的開環控制解析
這種驅動方法使電機運轉更順暢，微步分辨率更高，是對高精度定位和低機械噪聲要求嚴格的應用的理想選擇。電壓式控制是一種開環控制：當正弦電壓施加到電機相位時，機電系統將回饋正弦電流。
我們可以用數字方法補償反電動勢和峰流變化。在記住電機的準確特性（電機電感-轉速曲線、反電動勢-轉速曲線、電機電阻）后，計算并施加電壓，以取得理想的電流值。
電壓式控制方法是向電機施加電壓，而不是恒流。施加的電壓值能夠補償并完全消除反電動勢效應，施加電壓的上升速率與因電機轉速增加而導致反電動勢上升的速率相同，保證電流幅度對轉速曲線平坦。在已知所需電流后，就可以確定取得該電流需要施加的準確電壓值。因此，電流是由電壓間接控制，如圖1所示。
電壓式控制還節省了分流電阻，可取得高微步分辨率和極低的轉矩脈動。事實上，意法半導體的L6470取得了多達128步的微步控制。
這款數字電機控制驅動器的核心是一個能夠降低微控制器資源占用率的數字運動引擎（DME）。
數字運動控制引擎是由行為命令控制，例如，絕對位置請求，并按照預設轉速曲線邊界驅動電機運動。全部指令集包括相對位置和絕對位置（達到目標位置）、轉速跟蹤（達到并保持目標轉速）和電機停止順序，還包括機械位置傳感器管理專用命令。圖2所示是前述部分命令。
該控制器通過具有菊花鏈功能的高速SPI總線接口與主微控制器通信。
通過一個串行接口，一個微控制器能夠管理多個控制器，從而控制多臺步進電機，如圖3所示。
步進電機的開環控制
系統設計時首先考慮穩態性能。由允許的最大位置誤差和要求的最高步進頻率選擇步進電機和驅動電路。完成了這種選擇之后，接下來應考慮怎樣對電機和驅動電路進行控制，怎樣把它們連接到系統的其他部分。開環控制具有簡單因而成本低等優點，常用于簡易的經濟型數控機床改造等技術中。
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