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數(shù)控機(jī)床的抗干擾措施

日期：2011年03月01　來源：沈陽機(jī)床集團(tuán)　關(guān)鍵字：機(jī)床
    機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)中既包含高電壓、大電流的強(qiáng)電設(shè)備，又包含低電壓、小電流的控制與信號(hào)處理設(shè)備，即弱電設(shè)備。強(qiáng)電設(shè)備產(chǎn)生的強(qiáng)烈電磁干擾對(duì)弱電設(shè)備的正常工作構(gòu)成極大的威脅。此外，系統(tǒng)所處生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的電磁環(huán)境較惡劣，系統(tǒng)外各種動(dòng)力負(fù)載的干擾、供電系統(tǒng)的干擾、大氣中電磁波的干擾等都會(huì)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的弱電設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重影響，由于弱電設(shè)備是控制強(qiáng)電的設(shè)備，所以，一旦弱電設(shè)備受到干擾，最終將導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的癱瘓。
  通常從以下幾個(gè)方面采取措施來提高數(shù)控系統(tǒng)的擾干擾能力。
  (1)減少供電線路和信號(hào)線路的干擾可采取以下措施：
  1)數(shù)控機(jī)床遠(yuǎn)離具有中、高頻電源的設(shè)備。
  2)數(shù)控機(jī)床不要和大功率且頻繁起停的設(shè)備用同…供電干線供電。
  3)對(duì)于電網(wǎng)電壓較長時(shí)間的欠電壓、過電壓和電壓波動(dòng)的場(chǎng)合安裝交流穩(wěn)壓器。
  4)采用電源濾波器。電源濾波器的作用是雙向的，它不僅可以阻止電罔中的噪聲進(jìn)入設(shè)備，也可以抑制設(shè)備所產(chǎn)生的噪聲污染電網(wǎng)。
  5)采用帶屏蔽層的隔離變壓器。隔離變壓器是一種應(yīng)用相當(dāng)廣泛的電源抗干擾設(shè)備，它最基本的作用是實(shí)現(xiàn)電路與電路之間的電氣隔離，解決設(shè)備與設(shè)備之間產(chǎn)生的干擾。
  6)模擬信號(hào)傳輸線的配線應(yīng)盡可能短，并使用屏蔽線。
  7)光電編碼器、手搖脈沖發(fā)生器、光柵尺等的輸出信號(hào)在接收電路端并聯(lián)電容，抑制高頻干擾，如圖305肝示。光電編碼器電纜的屏蔽層雙端接地。
  8)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電纜屏蔽層雙端接地。
  9)動(dòng)力線和信號(hào)線分開走線。
  10)控制信號(hào)線采用屏蔽雙絞線。
  (2)減少機(jī)床電氣控制系統(tǒng)中的干擾可采取以下措施：
  1)在電源輸入部分加壓敏電阻保護(hù)（浪涌吸收器），對(duì)線路中的
瞬變、尖蜂等噪聲進(jìn)行抑制。
  2)感性負(fù)載加裝吸收電路，抑制瞬態(tài)噪聲。系統(tǒng)中的感性負(fù)載如繼電器、接觸器、電磁閻、電動(dòng)機(jī)等在關(guān)斷時(shí)會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的脈沖噪聲，影響其他電路的正常工作，必須在感性負(fù)載處加裝吸收電路，抑制瞬態(tài)噪聲。直流電感元件（直流繼電器線圈）并聯(lián)續(xù)流二掇管。交流接觸器、電磁閥、繼電器的線圈并聯(lián)RC阻容吸收器。三相交流電動(dòng)機(jī)的電樞繞組之間并聯(lián)RC阻容吸收器。
  3)保證良好的“接地”。“接地”是數(shù)控機(jī)床安裝中一項(xiàng)關(guān)鍵的抗干擾技術(shù)。數(shù)控系統(tǒng)和電氣柜中的控制設(shè)備必須按照使用說明書的要求進(jìn)行“接地”，否則電網(wǎng)中的許多干擾因素都會(huì)通過“地線”對(duì)機(jī)床的運(yùn)行產(chǎn)生干擾。數(shù)控機(jī)床的地線系統(tǒng)有：信號(hào)地（工作地）——用來提供電信號(hào)的基準(zhǔn)電壓(ov)；框架地（保護(hù)地）——是以安全性及防止外來噪聲和內(nèi)部噪聲為目的的地線系統(tǒng)，它是裝置面板、單元外殼、操作面板及各裝置間接口的屏蔽線；系統(tǒng)地——將框架地和大地相連接。對(duì)系統(tǒng)接地的要求為：在電氣控制柜內(nèi)，不允許中線與地線相連接，也不允許共用一個(gè)端子PEN（PE與N短接的端子稱為PEN端子）；控制柜內(nèi)應(yīng)安裝有接地排（可采用厚度>3mm的銅板）。接地排接人大地，接地電阻應(yīng)小于40；系統(tǒng)各電氣設(shè)備的框架地應(yīng)用盡量粗和短的黃綠雙色線連接到接地排上；框架接地線不要構(gòu)成環(huán)路。
  采用屏蔽技術(shù)。屏蔽技術(shù)用來抑制電磁噪聲沿著空間的傳播，即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關(guān)鍵元件或組件的區(qū)域包圍起來，使屏蔽體內(nèi)外隔離。

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