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如何处理伺服系统在现场的干扰问题

时间:2019-10-15   浏览:0次

运用背景

在伺服应用中经常遇到干扰问题,造成不可预知的误动作或报警,使得伺服不能依照指定的方式正常运行,甚至烧毁驱动器,而且产生问题的原因排除起来也比较困难。经过查阅相干资料,和工作中处理干扰问题的一些经验,结合近来在氩弧焊机中所遇到的干扰问题,探讨一下如何处理干扰。

氩弧焊机产生的干扰源

氩弧焊机采取高频引弧。引弧时,让钨极末端与焊接表面之间保持一定的小间隙,然后,接通高频振荡器脉冲引弧电路,使间隙击穿放电而引燃电弧,高压电击穿后再由大电流导通稳弧。钨极氩弧焊机采用高频引弧时,由于焊机利用频率达几十万赫兹,电压高达数千伏的高频高压击穿空气间隙构成电弧,因此高频引弧是一个很强的谐波干扰源。弧焊逆变电源对电来讲,本质上是一个大的整流电源,由于器件在换流过程中产生前后沿很陡的脉冲,从而引发了严重的谐波干扰。逆变电源的输入电流是一种尖角波,使电中含有大量高次谐波。电压谐波和电流谐波之间存在严重相移,导致焊机的功率因数很低。

处理干扰的措施

在本案例中,氩弧焊电机源与伺服驱动器供电电源分别供给。氩弧焊电机源用隔离变压器隔离,伺服电源线外套一个扼流圈后送入有源功率滤波器,经过滤波后,再送至开关电源。伺服驱动器的动力电源和控制电源用2个开关电源分别供电,且在接入驱动器前分别套一个扼流圈。驱动器电源与控制(编码器)电源均连接了屏蔽线,并确保单端可靠接地。如附图为系统接线图。

应用现场的干扰源

来自空间的辐射干扰

空间辐射电磁场主要是由电力络、雷电、无线电广播和雷达等产生的,通常称为辐射干扰。其影响主要通过两条路径:1是直接对伺服内部的辐射,由电路感应产生干扰;

2是对伺服通信络的辐射,由通信线路感应产生干扰。此种干扰发生概率比较少,一般通过设置屏蔽电缆进行保护。

来自系统外引线的干扰

这类干扰主要通过电源和信号线产生,通常称为传导干扰。这类干扰在我国工业现场较为严重,主要有下面三类:

第一类是来自电源的干扰。实践证明,因电源引入的干扰造成伺服故障的情况很多,一般通过加稳压器等装备解决。

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