Kao ključni dio neke automatizacijske opreme, pouzdanost i stabilnost sistema za upravljanje kretanjem direktno utiču na performanse opreme, a jedan od glavnih faktora koji utiču na njegovu pouzdanost i stabilnost je problem sprečavanja smetnji. Stoga, kako efikasno riješiti problem smetnji je problem koji se ne može zanemariti prilikom projektovanja sistema za upravljanje kretanjem.
1. Fenomen interferencije
U primjeni se često susreću sljedeći glavni fenomeni interferencije:
1. Kada kontrolni sistem ne izdaje komandu, motor se nepravilno okreće.
2. Kada servo motor prestane da se kreće i kontroler kretanja očita položaj motora, vrijednost koju vraća fotoelektrični enkoder na kraju motora nasumično skače.
3. Kada servo motor radi, vrijednost očitanog enkodera ne odgovara vrijednosti izdane komande, a vrijednost greške je slučajna i nepravilna.
4. Kada servo motor radi, razlika između očitane vrijednosti enkodera i izdate komandne vrijednosti je stabilna vrijednost ili se periodično mijenja.
5. Oprema koja dijeli isto napajanje sa AC servo sistemom (kao što je displej, itd.) ne radi ispravno.
2. Analiza izvora interferencije
Postoje dvije glavne vrste kanala koji ometaju ulazak u sistem kontrole kretanja:
1, smetnje u kanalu za prenos signala, smetnje ulaze kroz ulazni kanal signala i izlazni kanal povezan sa sistemom;
2, smetnje u sistemu napajanja.
Kanal za prenos signala je način na koji kontrolni sistem ili upravljački program prima povratne signale i šalje kontrolne signale, jer će impulsni talas biti odgođen i iskrivljen na prenosnoj liniji, što dovodi do slabljenja i smetnji u kanalu, a u procesu prenosa, dugoročne smetnje su glavni faktor.
U svakom napajanju i dalekovodima postoje unutrašnji otpori. Upravo ti unutrašnji otpori uzrokuju smetnje u napajanju. Ako nema unutrašnjeg otpora, bez obzira na vrstu šuma koji će biti apsorbiran kratkim spojem u napajanju, u liniji se neće uspostaviti napon smetnji. Sam AC servo drajver je također jak izvor smetnji i može ometati drugu opremu putem napajanja.
Sistem za kontrolu kretanja
Tri, mjere protiv interferencije
1. Dizajn sistema napajanja protiv interferencije
(1) Implementirajte napajanje u grupama, na primjer, odvojite pogonsku snagu motora od upravljačke snage kako biste spriječili interferenciju između uređaja.
(2) Upotreba filtera za šum također može efikasno suzbiti interferenciju AC servo pogona s drugom opremom. Ova mjera može efikasno suzbiti gore navedene pojave interferencije.
(3) Usvojen je izolacijski transformator. S obzirom na to da visokofrekventna buka prolazi kroz transformator uglavnom ne putem međusobnog induktivnog sprezanja primarnih i sekundarnih zavojnica, već putem sprezanja primarnih i sekundarnih parazitskih kapacitivnosti, primarna i sekundarna strana izolacijskog transformatora su izolovane zaštitnim slojevima kako bi se smanjila njihova distribuirana kapacitivnost i poboljšala sposobnost otpornosti na smetnje zajedničkog načina rada.
2. Dizajn kanala za prijenos signala sa zaštitom od interferencije
(1) Mjere izolacije fotoelektrične spojnice
U procesu prenosa na velike udaljenosti, upotreba fotospojnika može prekinuti vezu između upravljačkog sistema i ulaznog kanala, izlaznog kanala i ulaznih i izlaznih kanala servo pogona. Ako se fotoelektrična izolacija ne koristi u kolu, signal vanjske interferencije će ući u sistem ili direktno ući u uređaj servo pogona, uzrokujući prvu pojavu interferencije.
Glavna prednost fotoelektrične spojnice je što može efikasno suzbiti šiljke i razne smetnje šuma,
Stoga je odnos signal-šum u procesu prenosa signala znatno poboljšan. Glavni razlog je: Iako šum interferencije ima veliku amplitudu napona, njegova energija je mala i može formirati samo slabu struju. Svjetleća dioda ulaznog dijela fotospojnika radi pod trenutnim stanjem, a opšta struja provodljivosti je 10-15mA, tako da čak i ako postoji interferencija velike amplitude, ona se potiskuje jer ne može obezbijediti dovoljno struje.
(2) Upredena parica sa oklopljenom žicom i prenos dugim žicama
Na signal će tokom prenosa uticati faktori interferencije kao što su električno polje, magnetno polje i impedansa uzemljenja. Upotreba uzemljene zaštitne žice može smanjiti interferenciju električnog polja.
U poređenju sa koaksijalnim kablom, upredeni parni kabl ima niži frekventni opseg, ali visoku talasnu impedansu i jaku otpornost na šum zajedničkog moda, što može poništiti međusobne elektromagnetne indukcijske smetnje.
Osim toga, u procesu prijenosa na velike udaljenosti, diferencijalni prijenos signala se općenito koristi za poboljšanje performansi protiv interferencije. Upotreba upredene parice sa oklopljenom žicom za prijenos na velike udaljenosti može efikasno suzbiti drugi, treći i četvrti fenomen interferencije.
(3) Tlo
Uzemljenje može eliminirati šumni napon koji se generira kada struja teče kroz uzemljenu žicu. Pored povezivanja servo sistema sa uzemljenjem, žica za zaštitu signala također treba biti uzemljena kako bi se spriječila elektrostatička indukcija i elektromagnetske smetnje. Ako nije pravilno uzemljena, može doći do pojave druge smetnje.
Vrijeme objave: 06.03.2021.