Jako podstawowa część niektórych urządzeń automatyki, niezawodność i stabilność systemu sterowania ruchem bezpośrednio wpływa na wydajność urządzenia, a jednym z głównych czynników wpływających na jego niezawodność i stabilność jest problem przeciwdziałania zakłóceniom.Dlatego też, jak skutecznie rozwiązać problem kolizji jest problemem, którego nie można pominąć przy projektowaniu układu sterowania ruchem.
1. Zjawisko interferencji
W aplikacji często spotyka się następujące główne zjawiska interferencyjne:
1. Gdy system sterowania nie wydaje polecenia, silnik obraca się nieregularnie.
2. Gdy serwomotor przestaje się poruszać, a kontroler ruchu odczytuje pozycję silnika, wartość zwrócona przez fotokoder na końcu silnika przeskakuje losowo.
3. Gdy silnik serwo działa, wartość odczytu enkodera nie odpowiada wartości wydanego polecenia, a wartość błędu jest losowa i nieregularna.
4. Gdy silnik serwo pracuje, różnica między odczytaną wartością enkodera a wydaną wartością polecenia jest wartością stabilną lub zmienia się okresowo.
5. Sprzęt, który korzysta z tego samego źródła zasilania co system serwo AC (np. wyświetlacz itp.) nie działa prawidłowo.
2. Analiza źródeł zakłóceń
Istnieją dwa główne typy kanałów, które zakłócają wejście do systemu sterowania ruchem:
1, zakłócenia kanału transmisji sygnału, zakłócenia wchodzą przez kanał wejściowy sygnału i kanał wyjściowy podłączony do systemu;
2, zakłócenia systemu zasilania.
Kanał transmisji sygnału to sposób, w jaki system sterowania lub sterownik odbiera sygnały zwrotne i wysyła sygnały sterujące, ponieważ fala impulsowa będzie opóźniona i zniekształcona na linii transmisyjnej, tłumienie i zakłócenia kanału, w procesie transmisji, długoterminowo głównym czynnikiem jest interferencja.
W dowolnych liniach zasilających i transmisyjnych występują rezystancje wewnętrzne.To właśnie te wewnętrzne rezystancje powodują zakłócenia szumów zasilacza.Jeśli nie ma rezystancji wewnętrznej, bez względu na to, jaki szum zostanie pochłonięty przez zwarcie zasilacza, w linii nie powstanie napięcie zakłócające., sam sterownik systemu serwo AC jest również silnym źródłem zakłóceń, może zakłócać inne urządzenia poprzez zasilanie.
System sterowania ruchem
Trzy, środki przeciwzakłóceniowe
1. Konstrukcja przeciwzakłóceniowa systemu zasilania
(1) Zaimplementuj zasilanie w grupach, na przykład oddziel moc napędu silnika od mocy sterowania, aby zapobiec zakłóceniom między urządzeniami.
(2) Zastosowanie filtrów szumów może również skutecznie tłumić zakłócenia serwonapędów prądu przemiennego w innych urządzeniach.Środek ten może skutecznie tłumić wyżej wymienione zjawiska interferencyjne.
(3) Przyjęty jest transformator izolujący.Biorąc pod uwagę, że hałas o wysokiej częstotliwości przechodzi przez transformator głównie nie przez wzajemne sprzężenie indukcyjności uzwojenia pierwotnego i wtórnego, ale przez sprzężenie pierwotnej i wtórnej pojemności pasożytniczej, strona pierwotna i wtórna transformatora izolującego są izolowane przez warstwy ekranujące w celu zmniejszenia ich rozproszonej pojemności w celu poprawy odporności na zakłócenia w trybie wspólnym.
2. Konstrukcja przeciwzakłóceniowa kanału transmisji sygnału
(1) Środki izolacji sprzężenia fotoelektrycznego
W procesie transmisji na duże odległości zastosowanie transoptorów może zerwać połączenie pomiędzy układem sterowania a kanałem wejściowym, wyjściowym oraz wejściowym i wyjściowym serwonapędu.Jeśli izolacja fotoelektryczna nie jest używana w obwodzie, zewnętrzny sygnał zakłóceń kolców wejdzie do systemu lub bezpośrednio do serwonapędu, powodując pierwsze zjawisko interferencji.
Główną zaletą sprzężenia fotoelektrycznego jest to, że może skutecznie tłumić kolce i różne zakłócenia,
Dzięki temu znacznie poprawiono stosunek sygnału do szumu w procesie transmisji sygnału.Głównym powodem jest to, że chociaż szum interferencyjny ma dużą amplitudę napięcia, jego energia jest niewielka i może wytwarzać tylko słaby prąd.Dioda elektroluminescencyjna wejściowej części transoptora działa w stanie prądowym, a ogólny prąd przewodzenia wynosi 10-15 mA, więc nawet w przypadku zakłóceń o wysokiej amplitudzie jest on tłumiony, ponieważ nie może zapewnić wystarczającego prądu.
(2) Skrętka ekranowana i transmisja długoprzewodowa
Na sygnał będą miały wpływ czynniki zakłócające, takie jak pole elektryczne, pole magnetyczne i impedancja uziemienia podczas transmisji.Zastosowanie uziemionego przewodu ekranującego może zmniejszyć zakłócenia pola elektrycznego.
W porównaniu z kablem koncentrycznym skrętka ma niższe pasmo częstotliwości, ale ma wysoką impedancję falową i dużą odporność na szumy trybu wspólnego, które mogą eliminować wzajemne zakłócenia indukcji elektromagnetycznej.
Ponadto, w procesie transmisji na duże odległości, transmisja sygnału różnicowego jest zwykle stosowana w celu poprawy wydajności przeciwzakłóceniowej.Zastosowanie skrętki ekranowanej do transmisji długimi przewodami może skutecznie tłumić drugie, trzecie i czwarte zjawisko interferencji.
(3) Ziemia
Uziemienie może wyeliminować zakłócenia napięcia generowane podczas przepływu prądu przez przewód uziemiający.Oprócz podłączenia serwomechanizmu do ziemi, przewód ekranujący sygnał powinien być również uziemiony, aby zapobiec indukcji elektrostatycznej i zakłóceniom elektromagnetycznym.Jeśli nie jest prawidłowo uziemiony, może wystąpić drugie zjawisko interferencji.
Czas publikacji: 06.03.-2021