
数控机床
1、选用抗搅扰的电源
经历标明由电源引进的搅扰是体系搅扰的首要来历,抗搅扰性能好的电源是进步体系可靠性的要害。
2、阻断噪声搅扰传递途径
数控体系运用现场的电磁环境一般较为恶劣,特别是邻近大型电气设备起动及中止时会在公用交流电网和控制回路上发作高频瞬变噪声。这些噪声会经过数控体系的输入电源窜入体系内部,因而必须采纳滤波、阻隔、屏蔽和维护等办法将噪声阻断在体系外部。
1)运用电源滤波器按捺输入电源噪声
电源滤波器是按捺电源搅扰的有力办法,现在市场上有各种类型规格的滤波器可供选择。从抗搅扰的角度动身,应验证其刺进衰减量是否达到要求。别的,滤波器对噪声的实际按捺效果还取决于运用办法,应注意以下三点:
a、滤波器要尽量接近电源输入插座安装,进线和出线运用双绞线并接近地电位布线,二者一定要分隔走线,不能平行走线,更不能捆扎在一起。
b、滤波器的接地电阻应越小越好,好直接安装在体系机壳上离体系接地端子近的位置,这样能更好的按捺高频共模噪声。
c、数控体系内部的伺服电动机驱动器、外围接口电路和计算机电路的电源可分别用3个滤波器供电,这样不仅能按捺外部电源搅扰,还能按捺各部分之间的相互搅扰。
2)选用变比为1∶1的阻隔变压器进行阻隔
阻隔变压器是在它的初级绕组和次级绕组之间加了一层屏蔽层,并将它和铁芯一起接地,避免搅扰信号经过初次级之间的电路进人直流供电体系。它能有用地按捺由电网侵入的瞬态强脉冲搅扰,使得直流或低频搅扰信号不容易经过传导的方式构成感应噪声。
3)将电源装在金属屏蔽盒内,并与体系内其它部分尽量隔开安装,可削减噪声在体系内部的辐射搅扰。
4)建立掉电维护功能
工业电网的供电不稳定或许体系电源的偶然故障,忽然掉电的事端是不免的。这就要求体系在发作掉电时维护好现场的数据,待电压康复正常时,便可从掉电处继续履行程序。体系的掉电维护计划可用带掉电维护的RAM(如FLASH)或可读写EEPROM等来保存体系掉电时的现场数据及标志字。
3、按捺电源工作发作的噪音
1)按捺直流稳压电源噪声
一部分数控体系的电源(+5V)是由三端集成稳压器构成的。电路中有TTL器材时,其开关动作时间为5~10ns,在瞬变电流和公共阻抗的作用下,直流电源线上发作开关噪声。使电路的噪声容限下降,导致逻辑电路和微处理器误动作。减小开关噪声的有用办法是在每个集成电路的电源端与接地端之间接入一个0.01~0.1μF的限噪钽电容或高频无感滤波电容,在设计电路板时应将此电容安装在该集成电路的电源输入侧并尽量缩短电容的配线。
2)按捺开关电源的噪声
现在,开关电源在数控体系中得到广泛运用。但是开关电源的噪声大、噪声频谱宽及高频辐射搅扰严峻。这些固有的缺陷不能从根本上予以消除,只能运用阻隔、滤波和屏蔽等办法来阻断噪声的传输。具体办法如下:
a.减小开关级晶体管与电源屏蔽壳之间的耦合电容,以削减噪声的发作;
b.用电感线圈将开关电源机壳与数控体系外壳相连,以减小共模噪声;
c.在交流电源输入端接入线路滤波器,不但能按捺共模噪声和串模噪声的发作,而且对外部电源噪声也相同有用。
d.开关电源有多个负载时,应采纳将各负载电路在电源处就分隔的布线办法,而不选用在脱离开关电源一段距离后再接负载的办法。按后者布线时,分布电容使各负载的线路不平衡,导致构成较大的串模噪声。别的,电源外壳与负载电路一点接地而且接地阻抗要尽可能小。开关电源到各个负载电路选用双绞线相连;
e.开关电源需要同时给大功率负载与小信号负载供电,虽然它们的电压共同,也要分别用两组独立的开关电源来供电,这两组电源的地线要有公共连接点,这样不会构成公共阻抗,避免两路负载之间相互影响。
4、合理接地与布线
体系中直流电源的工作地应与体系中继电器、电磁阀及其驱动电源所构成的功率地分隔,两者不可混接。别的、接地电缆应满足粗,而且电阻要小。布电源线时,应使强电和弱电分隔,输入线与输出线分隔。要根据电流的巨细,尽量加粗导线的宽度,使电源线、地线的走向与数据传输的方向共同。采纳以上办法对数控体系电源部分进行改善设计,有用地消除了搅扰的影响,增加了整个数控体系的可靠性。
---------汇荣流体 |