Som kjernedelen av noe automatiseringsutstyr påvirker påliteligheten og stabiliteten til bevegelseskontrollsystemet direkte utstyrets ytelse, og en av hovedfaktorene som påvirker påliteligheten og stabiliteten er problemet med anti-interferens. Derfor er hvordan man effektivt løser interferensproblemet et problem som ikke kan ignoreres i utformingen av bevegelseskontrollsystemet.
1. Interferensfenomen
I applikasjonen oppstår ofte følgende hovedinterferensfenomener:
1. Når kontrollsystemet ikke gir en kommando, roterer motoren uregelmessig.
2. Når servomotoren stopper og bevegelseskontrolleren leser motorens posisjon, hopper verdien som mates tilbake av den fotoelektriske koderen på enden av motoren tilfeldig.
3. Når servomotoren går, samsvarer ikke verdien på koderen som er avlest med verdien på kommandoen som er gitt, og feilverdien er tilfeldig og uregelmessig.
4. Når servomotoren går, er forskjellen mellom den avleste koderverdien og den utstedte kommandoverdien en stabil verdi eller endres med jevne mellomrom.
5. Utstyret som deler samme strømforsyning med AC-servosystemet (som en skjerm osv.) fungerer ikke som det skal.
2. Analyse av interferenskilder
Det finnes to hovedtyper kanaler som forstyrrer tilgangen til bevegelseskontrollsystemet:
1. Interferens i signaloverføringskanalen, interferens kommer inn gjennom signalinngangskanalen og utgangskanalen som er koblet til systemet;
2, forstyrrelser i strømforsyningssystemet.
Signaloverføringskanalen er måten kontrollsystemet eller driveren mottar tilbakemeldingssignaler på og sender ut kontrollsignaler. Fordi pulsbølgen vil bli forsinket og forvrengt på overføringslinjen, vil demping og kanalforstyrrelser oppstå. I overføringsprosessen er langvarig interferens hovedfaktoren.
Det finnes interne motstander i alle strømforsyninger og overføringslinjer. Det er disse interne motstandene som forårsaker støyforstyrrelser i strømforsyningen. Hvis det ikke er noen intern motstand, vil det ikke bli etablert noen interferensspenning i linjen, uansett hvilken type støy som absorberes av strømforsyningens kortslutning. Selve AC-servosystemets driver er også en sterk kilde til interferens, og kan forstyrre annet utstyr gjennom strømforsyningen.
Bevegelseskontrollsystem
Tre, anti-interferens tiltak
1. Anti-interferensdesign av strømforsyningssystemet
(1) Implementer strømforsyningen i grupper, for eksempel separer motorens drivkraft fra styrekraften for å forhindre interferens mellom enhetene.
(2) Bruk av støyfiltre kan også effektivt undertrykke interferens fra AC-servodrivere til annet utstyr. Dette tiltaket kan effektivt undertrykke de ovennevnte interferensfenomenene.
(3) Isolasjonstransformatoren er tatt i bruk. Siden høyfrekvent støy passerer gjennom transformatoren hovedsakelig ikke ved gjensidig induktanskobling av primær- og sekundærspolene, men ved kobling av de primære og sekundære parasittiske kapasitansene, er primær- og sekundærsidene av isolasjonstransformatoren isolert av skjermingslag for å redusere deres distribuerte kapasitans og forbedre evnen til å motstå fellesmodusinterferens.
2. Anti-interferensdesign av signaloverføringskanal
(1) Tiltak for isolering av fotoelektriske koblinger
I prosessen med langdistanseoverføring kan bruk av fotokoblere kutte forbindelsen mellom kontrollsystemet og inngangskanalen, utgangskanalen og inngangs- og utgangskanalene til servodriveren. Hvis fotoelektrisk isolasjon ikke brukes i kretsen, vil det eksterne pigginterferenssignalet komme inn i systemet eller direkte inn i servodriveren, noe som forårsaker det første interferensfenomenet.
Hovedfordelen med fotoelektrisk kobling er at den effektivt kan undertrykke pigger og diverse støyforstyrrelser,
Derfor forbedres signal-til-støy-forholdet i signaloverføringsprosessen betraktelig. Hovedårsaken er: Selv om interferensstøyen har en stor spenningsamplitude, er energien liten og kan bare danne en svak strøm. Lysdioden i inngangsdelen av fotokobleren fungerer under strømtilstand, og den generelle ledningsstrømmen er 10-15 mA, så selv om det er interferens med høy amplitude, undertrykkes den fordi den ikke kan gi nok strøm.
(2) Tvunnet parskjermet ledning og langtrådsoverføring
Signalet vil bli påvirket av interferensfaktorer som elektrisk felt, magnetfelt og jordimpedans under overføring. Bruk av jordet skjermingsledning kan redusere interferens fra elektriske felt.
Sammenlignet med koaksialkabel har tvunnet parkabel et lavere frekvensbånd, men har høy bølgeimpedans og sterk motstand mot fellesmodusstøy, som kan kansellere hverandres elektromagnetiske induksjonsinterferens.
I tillegg brukes differensiell signaloverføring vanligvis i prosessen med langdistanseoverføring for å forbedre anti-interferensytelsen. Bruken av tvunnet parskjermet ledning for langtrådsoverføring kan effektivt undertrykke andre, tredje og fjerde interferensfenomener.
(3) Bakken
Jording kan eliminere støyspenningen som genereres når strømmen flyter gjennom jordledningen. I tillegg til å koble servosystemet til jord, bør signalskjermledningen også jordes for å forhindre elektrostatisk induksjon og elektromagnetisk interferens. Hvis den ikke er riktig jordet, kan det oppstå et annet interferensfenomen.
Publisert: 06.03.2021