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數控車(chē)床抗干擾問(wèn)題和解決辦法快來(lái)看看吧!

更新時(shí)間:2022-12-07      點(diǎn)擊次數:4465
  數控車(chē)床、車(chē)削中心,是一種高精度、高效率的自動(dòng)化機床。配備多工位刀塔或動(dòng)力刀塔,機床就具有廣泛的加工工藝性能,可加工直線(xiàn)圓柱、斜線(xiàn)圓柱、圓弧和各種螺紋、槽、蝸桿等復雜工件,具有直線(xiàn)插補、圓弧插補各種補償功能,并在復雜零件的批量生產(chǎn)中發(fā)揮 了良好的經(jīng)濟效果。
 
  下面為您講解數控車(chē)床抗干擾問(wèn)題和解決辦法:
 
  一、干擾產(chǎn)生的原因:電火花機床利用高頻放電對工件腐蝕加工,高頻對智能糾錯控制器產(chǎn)生干擾。干擾一般是指那些與信號無(wú)關(guān)的,在信號輸入、傳輸和輸出過(guò)程中出現的一些不確定的有害的電氣瞬變現象。這些瞬變現象會(huì )使數控系統中的數據在傳輸過(guò)程中發(fā)生變化,增大誤差,使局部裝置或整個(gè)系統出現異常情況,引起故障。干擾源的產(chǎn)生主要有以下幾種情況:
 
 ?、匐娫锤蓴_:由于電網(wǎng)覆蓋范圍廣,存在多種設備共享一個(gè)電網(wǎng),尤其是電網(wǎng)內部的變化,電源開(kāi)關(guān)操作、雷擊浪涌、大型電力設備起停、交直流傳動(dòng)裝置引起的諧波、電網(wǎng)短路暫態(tài)沖擊等,都通過(guò)輸電線(xiàn)路傳到電源原邊,使電壓暫變,導致電網(wǎng)電壓波動(dòng)。此外,電源線(xiàn)在傳輸過(guò)程也會(huì )產(chǎn)生噪聲以及快速瞬變的脈沖串,污染電網(wǎng)。
 
 ?、谳椛涓蓴_:電磁或電場(chǎng)在自然界中無(wú)處不在。工作中的電火花穿孔機除了受到電場(chǎng)的作用外還受到了磁場(chǎng)的作用。電火花穿孔機在運行過(guò)程中,由于工作環(huán)境的惡劣性,不可避免的會(huì )受到電磁干擾
 
 ?、蹟底中盘柡湍M信號間的干擾:電火花穿孔機在工作過(guò)程中,由于整套設備涉及到的器件較多,既有AC380V、AC220V交流電信號,又有DV24V、DC5V的各種低壓直流電信號。用來(lái)傳遞信號的電纜,在走線(xiàn)過(guò)程中,有時(shí)會(huì )由于模擬信號輸出設備或由伺服驅動(dòng)器或變頻器產(chǎn)生的干擾引起誤動(dòng)作發(fā)生,影響設備的正常工作;用來(lái)傳遞I/O輸入/輸出信號的頻率受到時(shí)鐘頻率和諧波干擾,加上線(xiàn)路走線(xiàn)不當,使數字信號線(xiàn)和模擬信號線(xiàn)不可避免的會(huì )受到外來(lái)干擾信號的干擾,各種信號線(xiàn)相互之間也會(huì )通過(guò)線(xiàn)間耦合等產(chǎn)生干擾。
 
  二、抗干擾的措施:這些措施主要包括屏蔽、隔離、濾波、接地和軟件處理等。
 
 ?、倨帘渭夹g(shù):屏蔽是目前采用zui多也是zui有效的一種方式。屏蔽技術(shù)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(lái),使屏蔽體內外的場(chǎng)相互隔離,切斷電磁輻射信號,以保護被屏蔽體免受干擾,屏蔽分為電場(chǎng)屏蔽、磁場(chǎng)屏蔽及電磁屏蔽。在實(shí)際工程應用時(shí),對于電場(chǎng)干擾時(shí),系統中的強電設備金屬外殼(伺服驅動(dòng)器、變頻器、驅動(dòng)器、開(kāi)關(guān)電源、電機等)可靠接地實(shí)現主動(dòng)屏蔽;敏感設備如智能糾錯裝置等外殼應可靠接地,實(shí)現被動(dòng)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(dòng)力線(xiàn)與信號線(xiàn)應分開(kāi)走線(xiàn),選用帶屏蔽層的電纜,對于磁場(chǎng)干擾,選用高導磁率的材料,如玻莫合金等,并適當增加屏蔽體的壁厚;用雙絞線(xiàn)和屏蔽線(xiàn),讓信號線(xiàn)與接地線(xiàn)或載流回線(xiàn)扭絞在一起,以便使信號與接地或載流回線(xiàn)之間的距離zui近;增大線(xiàn)間的距離,使得干擾源與受感應的線(xiàn)路之間的互感盡可能地小;敏感設備應遠離干擾源強電設備變壓器等。
 
 ?、诟綦x技術(shù):隔離就是用隔離元器件將干擾源隔離,以防干擾竄入設備,保證電火花機床的正常運行。常見(jiàn)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制系統噪聲,消除接地回路的干擾。在智能糾錯系統的輸入和輸出端,用光耦作接口,對信號及噪聲進(jìn)行隔離;在電機驅動(dòng)控制電路中,用光耦來(lái)把控制電路和馬達高壓電路隔離開(kāi)。
 
  (2)變壓器隔離是一種用得相當廣泛的電源線(xiàn)抗干擾元件,它zui基本的作用是實(shí)現電路與電路之間的電氣隔離,從而解決地線(xiàn)環(huán)路電流帶來(lái)的設備與設備之間的干擾,同時(shí)隔離變壓器對于抗共模干擾也有一定作用。隔離變壓器對瞬變脈沖串和雷擊浪涌*起到很好的抑制作用,對于交流信號的傳輸,一般使用變壓器隔離干擾信號的辦法。
 
  (3)繼電器隔離,繼電器的線(xiàn)圈和觸點(diǎn)之間沒(méi)有電氣上的。因此,可以利用繼電器的線(xiàn)圈接受電氣信號,而用觸點(diǎn)發(fā)送和輸出信號,從而避免強電和弱電信號之間的直接,實(shí)現了抗干擾隔離。
 
 ?、蹫V波技術(shù):濾波技術(shù)是抑制干擾的一種有效措施。濾波器是由集總參數R、L、C構成等效電路。具有分離信號、抑制干擾、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,為了抑制高頻對智能控制裝置的干擾??刹捎玫屯V波器濾除電路中的高頻成分,改善電源質(zhì)量。對于各類(lèi)觸點(diǎn)或開(kāi)關(guān),在閉合或斷開(kāi)瞬間因觸點(diǎn)抖動(dòng)所引起的干擾,抑制感性負載在切斷電源瞬間所產(chǎn)生的反向勢,可以采用阻容濾波來(lái)排除,這樣可以將電感線(xiàn)圈的磁場(chǎng)釋放出來(lái)的能力,轉化為電容器電場(chǎng)的能量?jì)Υ嫫饋?lái),以降低能耗。采用L-C濾波器則會(huì )降低負載阻抗,從而增加濾波效果,發(fā)揮濾波器的作用,降低干擾。
 
 ?、芙拥靥幚?將電路、設備機殼等與作為零電位的一個(gè)公共參考點(diǎn)(大地)實(shí)現低阻抗的連接,稱(chēng)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(gè):一是為了減小干擾;二是為了人身安全。為了降低安全事故的發(fā)生,安全接地保護接地端子與電氣設備的機殼底盤(pán)等應實(shí)現良好的搭接,做到真正的和大地相連。在數控機床的電柜中,接地排厚度不得低于3mm(銅板),接入大地的接地電阻應小4歐姆;系統內的保護地線(xiàn),應用盡量粗和短的黃綠雙色線(xiàn)連接到接地排上,并且避免構成環(huán)路;可以減少與其他設備的相互電磁干擾。為了避免數控機床在工作過(guò)程中的共地線(xiàn)阻抗干擾和地環(huán)路干擾以及共模電流輻射干擾發(fā)生,工作接地極為重要。工作接地方式有浮地、單點(diǎn)接地、多點(diǎn)接地和混合接地。
 
 ?、蒈浖垢蓴_:用軟件來(lái)識別有用信號和干擾信號,并濾除干擾信號的方法,稱(chēng)為軟件濾波。一般通過(guò)信號時(shí)間、空間和屬性來(lái)判斷是有用信號還是干擾信號。當電磁干擾使數控系統的程序跑飛時(shí),看門(mén)狗能夠幫助系統自動(dòng)恢復正常運行。
 
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