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经济型车床数控系统的抗干扰设计

发布者:锐峰五金机械   发布时间:2018-1-23 11:29:37

  一般情况下,形成电磁干扰有3个条件p:向外发送噪声的噪声源;传输电磁噪声的路径;承受电磁干扰的受扰设备。为了保证数控系统在使用电磁环境中免受干扰,必须从设计阶段就采取相应措施:抑制噪声源,直接消除干扰原因;阻断噪声的传送路径;提高数控系统核心部分一一计算机的抗干扰能力。

  1抑制噪声源干扰数控系统的噪声可分为外部噪声和内部噪声。对于外部噪声,不可能将它直接消除,只有尽量避开它,而对于内部噪声则应尽量消除下面讨论消除内部及外部噪声的一些措施1.1消除切换感性负载时产生的瞬变噪声切换继电器、接触器及电机等感性负载时会产生很高的浪涌电压,峰值可高达几千伏,其脉冲功率足以损坏半导体器件。并且该涌浪电压所含有的高次谐波将通过电源线、导线间的分布电容及绝缘电阻等侵入数控系统,干扰微型计算机的正常运行。这种瞬变噪声可用并联二极管或接入RC吸取回路等方法加以抑制如在控制机床主电机和电动刀架电机的直流继电器线圈上并联二极管,在接触器线圈及电机绕组上并联RC吸取回路,实践证明这种方法的抑制效果非常明显另外,还可采用晶闸管过零开关代替交流接触器,这样可较为彻底地消除瞬变噪声1.2消除直流电源噪声大部分经济型车床数控系统计算机的电源(+ 5V)是由三端集成稳压器构成的,电路简单可靠但是对从外部交流电网窜入的电源噪声的抑制能力很弱,可采用所示的多级滤波电路加强滤波。中电容C2C4C6和电感Li用来抑制常模噪声。

在车床实际加工中,为保证车螺纹时不乱牙,主轴每转一圈,主轴编码器必须输出相同数目的脉冲送给系统然而当系统外接交流变频器或其它强干扰源时,编码器的输出脉冲将被严重干扰,甚至被“吃掉”所以编码器脉冲的输入接口应使用差动比较接收器来常抑制模噪声,并且还要用高速光电耦合器进行隔离,以便抑制共模噪声,电路如所示。

  机壳上应设置专门的接地端子,电源滤波器、屏蔽变压器、计算机屏蔽罩等要分别使用短而粗的导线与接地端子直接相连,接地电阻越小对高频噪声的抑制能力越强3提高计算机的抗干扰能力数控系统中计算机本身的抗干扰能力是由计算机的电路设计和App设计共同决定的合理采用一些软硬件措施,降低计算机的噪声敏感度,一旦干扰发生时,计算机能自动进行相应的处理,尽量减小干扰造成的影响。
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