怎樣處理伺服系統(tǒng)現(xiàn)場干擾問題
一. 應(yīng)用背景
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在我們的伺服應(yīng)用中經(jīng)常遇到干擾問題,造成不可預(yù)知的誤動(dòng)作報(bào)警,使得伺服不能指定的方式正常運(yùn)行,甚至燒毀驅(qū)動(dòng)器，而且產(chǎn)生問題的原因排除起來也比較困難。查閱相關(guān)資料,和工作中干擾問題的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合近來在氬弧焊機(jī)中所遇到的干擾問題，探討一下如何干擾。
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二. 氬弧焊機(jī)產(chǎn)生的干擾源
氬弧焊機(jī)采用高頻引弧。引弧時(shí)，讓鎢極末端與焊接表面保持的小間隙，然后，接通高頻振蕩器脈沖引弧電路，使間隙擊穿放電而引燃電弧，高壓電擊穿后再由大電流導(dǎo)通穩(wěn)弧。鎢極氬弧焊機(jī)采用高頻引弧時(shí)，焊機(jī)頻率達(dá)幾十萬赫茲,電壓高達(dá)數(shù)千伏的高頻高壓擊穿空氣間隙形成電弧，高頻引弧是一個(gè)很強(qiáng)的諧波干擾源。弧焊逆變電源對(duì)電網(wǎng),本質(zhì)上是一個(gè)大的整流電源,電力電子器件在換流過程中產(chǎn)生前后沿很陡的脈沖,從而引發(fā)了嚴(yán)重的諧波干擾。逆變電源的輸入電流是一種尖角波,使電網(wǎng)中含有大量高次諧波。電壓諧波和電流諧波存在嚴(yán)重相移,導(dǎo)致焊機(jī)的功率因數(shù)很低。
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三. 干擾的措施
在本案例中，氬弧焊機(jī)電源與伺服驅(qū)動(dòng)器供電電源分別供給。氬弧焊機(jī)電源用隔離變壓器隔離，伺服電源線外套一個(gè)扼流圈后送入有源功率濾波器，濾波后，再送至開關(guān)電源。伺服驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)力電源和控制電源用2個(gè)開關(guān)電源分別供電，且在接入驅(qū)動(dòng)器前分別套一個(gè)扼流圈。驅(qū)動(dòng)器電源與控制（編碼器）電源均連接了屏蔽線，并確保單端可靠接地。 容源電子網(wǎng)提供
四. 系統(tǒng)接線圖
五. 應(yīng)用現(xiàn)場的干擾源 容源電子網(wǎng)提供
1．來自空間的輻射干擾
空間輻射電磁場主要是由電力網(wǎng)絡(luò)、雷電、無線電廣播和雷達(dá)等產(chǎn)生的，通常稱為輻射干擾。其影響主要通過兩條路徑：一是直接對(duì)伺服內(nèi)部的輻射，由電路感應(yīng)產(chǎn)生干擾; 二是對(duì)伺服通信網(wǎng)絡(luò)的輻射，由通信線路感應(yīng)產(chǎn)生干擾。此種干擾發(fā)生幾率比較少，通過設(shè)置屏蔽電纜進(jìn)行保護(hù)。 容源電子網(wǎng)提供
2．來自系統(tǒng)外引線的干擾
這種干擾主要通過電源和信號(hào)線產(chǎn)生，通常稱為傳導(dǎo)干擾。這種干擾在我國工業(yè)現(xiàn)場較為嚴(yán)重，主要有下面三類:
第一類是來自電源的干擾。實(shí)踐證明，因電源引入的干擾造成伺服控制系統(tǒng)故障的，通過加穩(wěn)壓器等設(shè)備。
第二類是來自信號(hào)線引入的干擾。此干擾主要有兩種信息途徑:一是通過變送器供電電源或共用信號(hào)儀表的供電電源串入的電網(wǎng)干擾
