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數控車床抗幹擾的措施

發布者:銳峰五金機械   發布時間:2020-3-20 10:54:22

數控車床抗幹擾的措施:這些措施主要包括屏蔽、隔離、濾波、接地和軟件處理等。
     
①屏蔽技術:屏蔽是目前采用最多也是最有效的一種方式。屏蔽技術切斷輻射電磁噪聲的傳輸途徑通,常用金屬材料或磁性材料把所需屏蔽的區域包圍起來,使屏蔽體內外的場相互隔離,切斷電磁輻射信號,以保護被屏蔽體免受幹擾,屏蔽分為電場屏蔽、磁場屏蔽及電磁屏蔽。在實際工程應用時,對於電場幹擾時,係統中的強電設備金屬外殼(伺服驅動器、變頻器、驅動器、開關電源、電機等)可靠接地實現主動屏蔽;敏感設備如智能糾錯裝置等外殼應可靠接地,實現被動屏蔽;強電設備與敏感設備之間距離盡可能遠;高電壓大電流動力線與信號線應分開走線,選用帶屏蔽層的電纜,對於磁場幹擾,選用高導磁率的材料,如玻莫合金等,並適當增加屏蔽體的壁厚;用雙絞線和屏蔽線,讓信號線與接地線或載流回線扭絞在一起,以便使信號與接地或載流回線之間的距離最近;增大線間的距離,使得幹擾源與受感應的線路之間的互感盡可能地小;敏感設備應遠離幹擾源強電設備變壓器等。  
    
②隔離技術:隔離就是用隔離元器件將幹擾源隔離,以防幹擾竄入設備,保證電火花機床的正常運行。常見的隔離方法有光電隔離、變壓器隔離和繼電器隔離等方法。      
 
(1)光電隔離:光電隔離能有效地抑製係統噪聲,消除接地回路的幹擾。在智能糾錯係統的輸入和輸出端,用光耦作接口,對信號及噪聲進行隔離;在電機驅動控製電路中,用光耦來把控製電路和馬達高壓電路隔離開。       
(2)變壓器隔離是一種用得相當廣泛的電源線抗幹擾元件,它最基本的作用是實現電路與電路之間的電氣隔離,從而解決地線環路電流帶來的設備與設備之間的幹擾,同時隔離變壓器對於抗共模幹擾也有一定作用。隔離變壓器對瞬變脈衝串和雷擊浪湧幹擾能起到很好的抑製作用,對於交流信號的傳輸,一般使用變壓器隔離幹擾信號的辦法。        
(3)繼電器隔離, 繼電器的線圈和觸點之間沒有電氣上的聯係。因此,可以利用繼電器的線圈接受電氣信號,而用觸點發送和輸出信號,從而避免強電和弱電信號之間的直接聯係,實現了抗幹擾隔離。
     
③濾波技術:濾波技術是抑製幹擾的一種有效措施。數控車床濾波器是由集總參數R、L、C構成等效電路。具有分離信號、抑製幹擾、阻抗變換與阻抗匹配和延遲信號等功能。采用濾波器可以很好的濾波設備電路中的有害成分,提高設備的可靠性。在數控機床上,為了抑製高頻對智能控製裝置的幹擾。可采用低通濾波器濾除電路中的高頻成分,改善電源質量。對於各類觸點或開關,在閉合或斷開瞬間因觸點抖動所引起的幹擾,抑製感性負載在切斷電源瞬間所產生的反向勢,可以采用阻容濾波來排除,這樣可以將電感線圈的磁場釋放出來的能力,轉化為電容器電場的能量儲存起來,以降低能耗。采用L-C濾波器則會降低負載阻抗,從而增加濾波效果,發揮濾波器的作用,降低幹擾。
 

數控車床


④接地處理:將電路、數控車床設備機殼等與作為零電位的一個公共參考點(大地)實現低阻抗的連接,稱之謂接地。接地的方式主要有:保護接地、工作接地、屏蔽接地。接地的目的有兩個:一是為了減小幹擾;二是為了人身安全。為了降低安全事故的發生,安全接地保護接地端子與電氣設備的機殼底盤等應實現良好的搭接,做到真正的和大地相連。在數控機床的電櫃中,接地排厚度不得低於3mm(銅板),接入大地的接地電阻應小4歐姆;係統內的保護地線,應用盡量粗和短的黃綠雙色線連接到接地排上,並且避免構成環路;可以減少與其他設備的相互電磁幹擾。為了避免數控機床在工作過程中的共地線阻抗幹擾和地環路幹擾以及共模電流輻射幹擾發生,工作接地極為重要。工作接地方式有浮地、單點接地、多點接地和混合接地。      
 
⑤軟件抗幹擾:用軟件來識別有用信號和幹擾信號,並濾除幹擾信號的方法,稱為軟件濾波。一般通過信號時間、空間和屬性來判斷是有用信號還是幹擾信號。當電磁幹擾使數控係統的程序跑飛時,看門狗能夠幫助係統自動恢複正常運行。
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