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嘉时:数控车 床抗干扰的措施

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嘉时:数控车 床抗干扰的措施

发布日期:2018-12-19 作者:台州市 嘉时数控机床有限公司 点击:

数控车 床抗干扰的措施:这些措 施主要包括屏蔽、隔离、滤波、接地和软件处理等。  

     

①屏蔽技术:屏蔽是 目前采用最多也是最有效的一种方式。屏蔽技 术切断辐射电磁噪声的传输途径通,常用金 属材料或磁性材料把所需屏蔽的区域包围起来,使屏蔽 体内外的场相互隔离,切断电磁辐射信号,以保护 被屏蔽体免受干扰,屏蔽分为电场屏蔽、磁场屏蔽及电磁屏蔽。在实际工程应用时,对于电场干扰时,系统中 的强电设备金属外壳(伺服驱动器、变频器、驱动器、开关电源、电机等)可靠接 地实现主动屏蔽;敏感设 备如智能纠错装置等外壳应可靠接地,实现被动屏蔽;强电设 备与敏感设备之间距离尽可能远;高电压 大电流动力线与信号线应分开走线,选用带屏蔽层的电缆,对于磁场干扰,选用高导磁率的材料,如玻莫合金等,并适当 增加屏蔽体的壁厚;用双绞线和屏蔽线,让信号 线与接地线或载流回线扭绞在一起,以便使 信号与接地或载流回线之间的距离最近;增大线间的距离,使得干 扰源与受感应的线路之间的互感尽可能地小;敏感设 备应远离干扰源强电设备变压器等。  

    

②隔离技术:隔离就 是用隔离元器件将干扰源隔离,以防干扰窜入设备,保证电 火花机床的正常运行。常见的 隔离方法有光电隔离、变压器 隔离和继电器隔离等方法。      

 

(1)光电隔离:光电隔 离能有效地抑制系统噪声,消除接地回路的干扰。在智能 纠错系统的输入和输出端,用光耦作接口,对信号 及噪声进行隔离;在电机 驱动控制电路中,用光耦 来把控制电路和马达高压电路隔离开。        

(2)变压器 隔离是一种用得相当广泛的电源线抗干扰元件,它最基 本的作用是实现电路与电路之间的电气隔离,从而解 决地线环路电流带来的设备与设备之间的干扰,同时隔 离变压器对于抗共模干扰也有一定作用。隔离变 压器对瞬变脉冲串和雷击浪涌干扰能起到很好的抑制作用,对于交流信号的传输,一般使 用变压器隔离干扰信号的办法。         

(3)继电器隔离, 继电器 的线圈和触点之间没有电气上的联系。因此,可以利 用继电器的线圈接受电气信号,而用触 点发送和输出信号,从而避 免强电和弱电信号之间的直接联系,实现了抗干扰隔离。 

     

③滤波技术:滤波技 术是抑制干扰的一种有效措施。数控车 床滤波器是由集总参数R、L、C构成等效电路。具有分离信号、抑制干扰、阻抗变 换与阻抗匹配和延迟信号等功能。采用滤 波器可以很好的滤波设备电路中的有害成分,提高设备的可靠性。在数控机床上,为了抑 制高频对智能控制装置的干扰。可采用 低通滤波器滤除电路中的高频成分,改善电源质量。对于各类触点或开关,在闭合 或断开瞬间因触点抖动所引起的干扰,抑制感 性负载在切断电源瞬间所产生的反向势,可以采 用阻容滤波来排除,这样可 以将电感线圈的磁场释放出来的能力,转化为 电容器电场的能量储存起来,以降低能耗。采用L-C滤波器 则会降低负载阻抗,从而增加滤波效果,发挥滤波器的作用,降低干扰。

 

④接地处理:将电路、数控车 床设备机壳等与作为零电位的一个公共参考点(大地)实现低阻抗的连接,称之谓接地。接地的方式主要有:保护接地、工作接地、屏蔽接地。接地的目的有两个:一是为了减小干扰;二是为了人身安全。为了降 低安全事故的发生,安全接 地保护接地端子与电气设备的机壳底盘等应实现良好的搭接,做到真 正的和大地相连。在数控机床的电柜中,接地排厚度不得低于3mm(铜板),接入大 地的接地电阻应小4欧姆;系统内的保护地线,应用尽 量粗和短的黄绿双色线连接到接地排上,并且避免构成环路;可以减 少与其他设备的相互电磁干扰。为了避 免数控机床在工作过程中的共地线阻抗干扰和地环路干扰以及共模电流辐射干扰发生,工作接地极为重要。工作接地方式有浮地、单点接地、多点接地和混合接地。      

 

⑤软件抗干扰:用软件 来识别有用信号和干扰信号,并滤除 干扰信号的方法,称为软件滤波。一般通过信号时间、空间和 属性来判断是有用信号还是干扰信号。当电磁 干扰使数控系统的程序跑飞时,看门狗 能够帮助系统自动恢复正常运行。

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