电柜抗干扰措施.pdf

《电柜抗干扰措施.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、CNC电气柜的抗干扰措施王玉琪机械加工厂在使用CNC机床时经常遇到各种类型的报警，有的报警经检查并不符合CNC系统生产厂家出版的维修说明书中解释的原因，实际上是乱报警；报警号不固定或出现多个报警号；或是有的时候有报警，有的时候无报警，但机床运行行为奇怪、乱动，因此说不清引起报警的原因；还有时候机床低速移动、回零或是用手摇盘移动几个微米时机床定位不准，等等。（注：FANUC系统出现的乱报警有：930，910，920，926，400，410，417，420，436，3XX，750⋯⋯）出现这些故障后，机床厂家要

2、求系统生产厂家处理，认为是系统不可靠造成的。这些情况并不只出现于国产机床，根据本人的经验，同样也出现于进口机床：如国内进口较多的日本机床、德国机床、韩国机床等。这些情况是系统生产厂商的维修人员最头疼的事，处理起来相当棘手：多个报警不知道究竟哪一个是其根本。特别是时有时无的报警，需要较长时间的等待与观察，有时候可能去处理几次。系统生产厂的多年经验、多年的处理结果发现：90%以上的这类问题是机床制造时对电气柜的处理不当造成的。具体地讲是电柜设计不良，制造时接地、布线不合理使系统接受外界干扰造成的。本文就自己的经

3、验和FANUC提供的资料阐述一些抗干扰的措施。这些措施很容易实施，只要认真去做，就可以使生产的机床连续可靠地运行，提高机床的性价比。对于电气柜的设计有专门的资料论述，请参阅相关资料仔细研究，本文只简述几个要点。1．噪音及干扰在电网上对电子设备造成干扰的噪音有以下几种：1）传导噪音（Conductivenoise）例如，由伺服放大器产生的噪音，经由电缆传导可对连在同一电源上的电子设备造成干扰，如下图所示。伺服放大器电源电机电子器件流经公共地线的噪音图1传导噪音2）辐射（无线电）噪音（Radiationnois

4、e）例如，由伺服放大器产生的噪音，经由电网的辐射可对周围的电子设备造成干扰。电网的电线就像发射天线一样向四周发射噪音信号，如下图所示。1电源伺服放大器电机电子器件传感器图2辐射噪音3）诱导（感应）噪音（Inducednoise）当设备的电缆靠的太近时经感应或电容的偶合造成的干扰，如下面图中所示。电源伺服放大器电机传感器信号线电子器件电源伺服放大器电机传感器信号线电子器件图3诱导噪音2．抗干扰措施上述这些噪音，如果在机床制造时对电气柜和接线与布线处理不当就会因干扰使系统运行不可靠。根据经验和实践，下面介绍一些

5、机床厂应采取的抗干扰基本措施。1）控制系统包括伺服放大器和主轴驱动单元应装在密封的金属电柜内。2）注意走线与布线：信号线与功率线分开走线，电缆走线要靠近电柜的金属壁。3）信号线要屏蔽。指令信号和反馈信号线（如编码器信号）必须屏蔽。屏蔽线要就地。4）控制器、放大器和导体器件（及材料）都要接地。5）电网进线要加滤波器，加浪涌吸收器。26）接触器、继电器或其它电器的电磁线圈的驱动器要加火化吸收器。下面分别叙述有关内容。3．CNC控制器的电源为了兼容，现在的FANUCCNC控制器的电源一率为直流24V，一般用市场上

6、购来的24V稳压电源。选择该电源时要注意：1）容量容量要足够。要考虑到MDI键盘用的容量和LCD或CRT的容量。电源容量应为控制器中各印刷版耗容+MDI键盘耗容+LCD或CRT的耗容之和，且留有一定的余量（约+20%）。如果容量不够，系统可能不工作，或工作出错。2）从空载到满载的变化率带负载时，电源电压要下降，要求变化率不能大于2%。3）输出电压变形输出电压不能有断续。CNC控制器中的元/器件是高速运行的，电压的瞬间波动会造成其工作出错。要求输入电压的瞬间断续不要超过允许值（见“连接说明书（硬件）”中第4节

7、的叙述）。使用时电源时要注意：1）不要将I/O点接于该电源，机床强电控制部分的I/O点须用另外的电源。2）使用时要注意其通电和断电的顺序，特别是机床有重力轴的控制器，一定要保证重力轴的驱动电动机充分地能耗制动、并用机械卡紧后才能断开伺服的电源。具体的时序请见“连接说明书（硬件）”中第4节的叙述。4．机床的功率进线电路如下图所示。单相断路变压至CNC器3器AC输入噪音三相断路MCCAC伺服电源模块输入变压器滤波器器1电抗器PSM断路器2至其它设备浪涌吸收器（线间）浪涌吸收器（线对地）图4电源电路框图3变压器：

8、当使用200V型式的伺服电动机和主轴电动机时，如上图所示，电源的进线需要使用变压器。由于变压器的隔离，在一定程度上提高了抗干扰能力。在我们国内，根据电网的情况，建议使用这种型式。变压器容量的确定请见“伺服放大器的规格说明书”。电网滤波器：即图中的噪音滤波器，下图是实际使用的一种滤波器的线路图。使用滤波器可以CX2L1L2RCYRCX1CX3CY图5电网滤波器滤除：1）来自电缆的辐射噪音。2）由于杂散（寄生）电容引