Là phần cốt lõi của một số thiết bị tự động hóa, độ tin cậy và tính ổn định của hệ thống điều khiển chuyển động ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của thiết bị và một trong những yếu tố chính ảnh hưởng đến độ tin cậy và độ ổn định của nó là vấn đề chống can thiệp. Do đó, làm thế nào để giải quyết hiệu quả vấn đề nhiễu là một vấn đề không thể bỏ qua trong thiết kế của hệ thống điều khiển chuyển động.
1. Hiện tượng nhiễu
Trong ứng dụng, các hiện tượng nhiễu chính sau đây thường gặp phải:
1. Khi hệ thống điều khiển không ban hành lệnh, động cơ sẽ quay không đều.
2. Khi động cơ servo dừng di chuyển và bộ điều khiển chuyển động đọc vị trí của động cơ, giá trị được cung cấp lại bởi bộ mã hóa quang điện ở cuối động cơ nhảy ngẫu nhiên.
3. Khi động cơ servo đang chạy, giá trị của bộ mã hóa đọc không khớp với giá trị của lệnh được phát hành và giá trị lỗi là ngẫu nhiên và không đều.
4. Khi động cơ servo đang chạy, sự khác biệt giữa giá trị bộ mã hóa đọc và giá trị lệnh đã phát hành là giá trị ổn định hoặc thay đổi định kỳ.
5. Thiết bị có chung nguồn cung cấp năng lượng với hệ thống servo AC (như màn hình, v.v.) không hoạt động đúng.
2. Phân tích nguồn nhiễu
Có hai loại kênh chính can thiệp vào việc nhập hệ thống điều khiển chuyển động:
1, nhiễu kênh truyền tín hiệu, nhiễu đi qua kênh đầu vào tín hiệu và kênh đầu ra được kết nối với hệ thống;
2, nhiễu hệ thống cung cấp điện.
Kênh truyền tín hiệu là cách để hệ thống điều khiển hoặc trình điều khiển nhận tín hiệu phản hồi và gửi tín hiệu điều khiển, vì sóng xung sẽ bị trì hoãn và bị biến dạng trên đường truyền, suy giảm và nhiễu kênh, trong quá trình truyền, nhiễu dài hạn là yếu tố chính.
Có điện trở nội bộ trong bất kỳ đường dây cung cấp và truyền tải. Chính những điện trở bên trong này gây ra sự can thiệp của tiếng ồn của nguồn điện. Nếu không có điện trở bên trong, bất kể loại nhiễu nào sẽ được hấp thụ bởi đường ngắn mạch nguồn, không có điện áp nhiễu nào được thiết lập trong dòng. , Bản thân trình điều khiển hệ thống AC servo cũng là một nguồn giao thoa mạnh mẽ, nó có thể can thiệp vào các thiết bị khác thông qua nguồn cung cấp điện.
Hệ thống điều khiển chuyển động
Ba, các biện pháp chống giao thoa
1. Thiết kế chống giao tiếp của hệ thống cung cấp điện
(1) Ví dụ, việc thực hiện nguồn điện theo nhóm, tách biệt công suất truyền động của động cơ khỏi công suất điều khiển để ngăn chặn nhiễu giữa các thiết bị.
(2) Việc sử dụng các bộ lọc nhiễu cũng có thể triệt tiêu một cách hiệu quả sự can thiệp của các ổ servo AC vào các thiết bị khác. Biện pháp này có thể ngăn chặn hiệu quả các hiện tượng nhiễu đã đề cập ở trên.
(3) Máy biến áp cách ly được thông qua. Xem xét rằng tiếng ồn tần số cao đi qua máy biến áp chủ yếu không phải do sự kết hợp điện cảm của các cuộn dây chính và thứ cấp, mà bởi sự kết hợp của dung lượng ký sinh chính và thứ cấp, các mặt chính và thứ cấp của biến đổi phân lập.
2. Thiết kế chống giao tiếp của kênh truyền tín hiệu
(1) Các biện pháp cách ly khớp nối quang điện
Trong quá trình truyền con đường dài, việc sử dụng bộ lọc quang có thể cắt kết nối giữa hệ thống điều khiển và kênh đầu vào, kênh đầu ra và các kênh đầu vào và đầu ra của ổ đĩa servo. Nếu sự cô lập quang điện không được sử dụng trong mạch, tín hiệu nhiễu tăng đột biến bên ngoài sẽ vào hệ thống hoặc trực tiếp vào thiết bị truyền động servo, gây ra hiện tượng nhiễu đầu tiên.
Ưu điểm chính của khớp nối quang điện là nó có thể triệt tiêu hiệu quả các gai và nhiễu tiếng ồn khác nhau,
Do đó, tỷ lệ nhiễu tín hiệu trong quá trình truyền tín hiệu được cải thiện rất nhiều. Lý do chính là: Mặc dù nhiễu nhiễu có biên độ điện áp lớn, năng lượng của nó nhỏ và chỉ có thể tạo thành một dòng điện yếu. Diode phát sáng của phần đầu vào của bộ ghép quang hoạt động theo trạng thái hiện tại và dòng dẫn chung là 10-15mA, vì vậy ngay cả khi có nhiễu biên độ cao, nó bị triệt tiêu vì nó không thể cung cấp đủ dòng điện.
(2) Dây được che chắn cặp đôi và dây dẫn dây dài
Tín hiệu sẽ bị ảnh hưởng bởi các yếu tố nhiễu như điện trường, từ trường và trở kháng mặt đất trong quá trình truyền. Việc sử dụng dây che chắn nối đất có thể làm giảm sự can thiệp của điện trường.
So với cáp đồng trục, cáp cặp xoắn có dải tần số thấp hơn, nhưng có trở kháng sóng cao và khả năng chống nhiễu chế độ chung, có thể hủy bỏ nhiễu cảm ứng điện từ của nhau.
Ngoài ra, trong quá trình truyền đường dài, truyền tín hiệu vi sai thường được sử dụng để cải thiện hiệu suất chống giao thoa. Việc sử dụng dây được che chắn cặp đôi để truyền dây dài có thể ngăn chặn hiệu quả các hiện tượng nhiễu thứ hai, thứ ba và thứ tư.
(3) mặt đất
Grounding có thể loại bỏ điện áp nhiễu được tạo ra khi dòng điện chảy qua dây mặt đất. Ngoài việc kết nối hệ thống servo với mặt đất, dây che chắn tín hiệu cũng nên được nối đất để ngăn chặn cảm ứng tĩnh điện và nhiễu điện từ. Nếu nó không được nối đất đúng cách, hiện tượng giao thoa thứ hai có thể xảy ra.
Thời gian đăng: Mar-06-2021