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為你介紹P+F倍加福編碼器應用中的幹擾問題呢?

點擊次數:146 發布時間:2020/11/12
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    為你介紹P+F倍加福編碼器應用中的幹擾問題呢?
    P+F倍加福編碼器在很多領域都有應用,其中在運動控製係統中作為一些自動化設備的核心部分是高速電動機編碼器的一般應用。 高速電動機編碼器的可靠性和穩定性直接影響設備的性能,影響其可靠性和穩定性的主要因素之一是抗幹擾問題,無錫華爾聖小編今天來闡述下該幹擾問題和如何解決幹擾問題。
    P+F倍加福編碼器是一種將旋轉位移轉換成一串數字脈衝信號的旋轉式傳感器,這些脈衝能用來操控角位移,假如編碼器與齒輪條或螺旋絲杠結合在一起,也可用於丈量直線位移。運動操控係統中編碼器怎樣抗攪擾?
    1、光電耦合隔離辦法,在長距離傳輸進程中,選用光電耦合器,能夠將操控係統與輸入通道、輸出通道以及伺服驅動器的輸入、輸出通道切斷電路之間的聯絡。光電耦合的首要長處是能有效地按捺尖峰脈衝及各種噪聲攪擾,從而使信號傳輸進程中的信噪比大大提高。攪擾噪聲雖然有較大的電壓幅度,但能量小,隻能構成弱小電流,而光電耦合器輸入部分的發光二ji管是在電流狀態下工作,一般導通電流為10-15mA,所以即便有很高的大幅度的攪擾,因為不能供給足夠的電流而被按捺掉。
    2、雙絞屏蔽線長線傳輸,信號在傳輸進程中會遭到電場、磁場和地阻抗等攪擾要素的影響,選用接地屏蔽線能夠減小電場的攪擾。雙絞線與同軸電纜相比,雖然頻帶較差,但波阻抗高,抗共模噪聲才能強,能使各個小環節的電磁感應攪擾彼此抵消。
    供電係統的抗攪擾規劃
    1、實施電源分組供電,例如,將執行電機的驅動電源與操控電源分開,以防止設備間的攪擾。
    2、選用隔離變壓器,考慮到高頻噪聲通過變壓器首要不是靠初級線圈的互感耦合,而是靠初級寄生電容耦合的,因此隔離變壓器的初級之間均用屏蔽層隔離,削減其分布電容,以提高抗共模攪擾才能。
    3、選用噪聲濾波器也能夠有效地按捺交流伺服驅動器對其他設備的攪擾。
    一、高速電機編碼器的幹擾現象
    在應用中,以下主要幹擾現象很常見。
    1 .控製係統沒有發出指令時,電機不規則旋轉。
    2 .共享與AC伺服係統相同電源的設備(顯示器等)沒有正常工作。
    3 .P+F倍加福編碼器停止,運動控製器讀取電機位置時,從電機端部的高速電機編碼器反饋的值不規則地跳躍。
    4 .伺服電機運行時,與讀出的高速電機編碼器的值發出的指令值不一致,且誤差值隨機不規則。
    5 .伺服電機運行中,讀取的高速電機編碼器的值和指令值的差會穩定或周期性地變化。
    二、P+F倍加福編碼器的幹擾源分析
    幹涉運動控製係統的路線主要有兩種。
    一個是信號傳輸線路的噪聲,噪聲通過與係統相關的信號輸入通道、輸出通道進入。 二是供電係統的幹擾。
    信號傳輸路徑是控製係統或驅動器接收反饋信號並發送控製信號的路徑。 脈衝波在傳輸線路中出現延遲、失真、衰減和信道幹擾,因此傳輸中長線幹擾是主要因素。
    任何電源或輸電線都有內阻,這些內阻會引起電源的噪聲幹擾,如果沒有內阻,任何噪聲都會被電源短路吸收,線路上不會建立噪聲電壓。 此外,交流伺服係統的驅動器本身也是強幹擾源,可以通過電源對其他設備施加幹擾。
    三、P+F倍加福編碼器的抗幹擾對策
    1 .供電係統的抗幹擾設計
    (1)執行電源包的供電,例如將執行電機的驅動電源和控製電源分離,防止設備間的幹擾。
    (2)即使使用噪聲濾波器,也可以有效地抑製交流伺服驅動器對其他設備的幹擾。 這個對策可以有效地抑製這幾個噪聲現象。
    (3)采用絕緣變壓器,高頻噪聲通過變壓器主要不是初級繞組的互感耦合,而是初級寄生電容耦合,所以用屏蔽層將絕緣變壓器的初級級間絕緣,減少其分布電容,防止共模幹擾的能力
    2 .信號傳輸線路的抗幹擾設計
    (1)光電耦合分離對策
    P+F倍加福編碼器在長距離傳輸中,可以使用光電耦合器,將控製係統和輸入通道、輸出通道以及伺服驅動器的輸入輸出通道切斷電路之間的連接。 如果電路不采用光電分離,外部的尖峰噪聲信號會進入係統,或者直接進入伺服驅動裝置,會發生第1噪聲現象。(2)雙絞線屏蔽線長線傳輸
    P+F倍加福編碼器信號在傳輸中受到電場、磁場、接地阻抗等幹擾因素的影響,通過采用接地屏蔽線可以降低電場的幹擾。 雙絞線電纜與同軸電纜相比頻帶差,但波阻抗高,抗共模噪聲,可以抵消各小鏈路的電磁感應噪聲。 另外,長距離傳輸一般采用差動信號傳輸,提高抗幹擾性能。 使用雙絞線的長線傳輸可以有效地抑製di二、三、四種幹涉現象的產生。
    (3)接地
    通過接地,可以消除接地線中流過電流時產生的噪聲電壓。 不僅使伺服係統接地,信號屏蔽線也接地,防止靜電感應和電磁幹擾。 如果接地不正確,可能會發生di二種噪聲現象。
    如上所述,高速電動機編碼器的噪聲源主要有兩種,同樣的噪聲對策也有兩種,有供電係統的噪聲對策設計和信號傳輸路徑的噪聲對策設計。

 
 
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