改善交流伺服系统脉冲接口抗干扰能力(12)

2021-04-06 02:24

少年易学老难成,一寸光阴不可轻- 百度文库

步补救措施。主要有以下容错技术:

①程序重复执行技术:在程序执行过程中,一旦发现现场故障或错误,在某些情况下可以重新执行被干扰的先行指令若干次。若重复执行成功,说明引起控制系统故障的原因为干扰,否则是干扰以外的原因,此时应输出软件失败(Fault)并停机、报警。

②对死循环作处理:在程序中设计了定时狗(WDT)程序,当定时超过原定时间时,可以断定系统进入了死循环。当控制系统进入了死循环,可以根据程序的判断,决定下一步是停机还是进入相关的子程序进行系统的恢复。

③软件延时:为确保重要的开关量输人信号、易抖动信号的检测和控制回路数据采集的正确性,可采用软件延时15ms―20ms,并对同一信号多次读取,结果一致,才确认有效,这样可消除偶发干扰的影响。

2.2 伺服

伺服系统和PLC系统类似,PLC的外部干扰源和抗干扰措施同样适用于伺服系统。同时,伺服系统和PLC还有不同之处。伺服驱动器的抗干扰主要式防止干扰脉冲的输入。

(1)伺服驱动器的脉冲输入端口分为开路集电极方式和差分输入方式。由于开路集电极方式的抗干扰能力比差分输入方式的差的多,所以,选型的时候尽量选取含有差分输入方式的伺服驱动器。

(2)为了尽量减少伺服驱动器在没有上位定位指令的时候将干扰信号输入,在程序设计中要在没有脉冲输入时,将伺服驱动器的“脉冲输入禁止”信号激活,这样能有效的减少干扰脉冲的输入。

(3)伺服驱动器和伺服电机之间的连线要使用屏蔽线,线缆的拨开屏蔽层的部分不能大于75mm,屏蔽层要在伺服驱动器侧可靠接地。

(4)如果条件允许,应采用伺服的速度控制模式和上位控制器构成闭环控制。

三实例

某公司生产了一种采用简易的数控钻床,控制系统为三菱公司的Fx系列的PLC,X、Y轴为伺服电机带动丝杠进行定位控制,Z轴为液压进给方式,主轴为变频器带动普通的三相异步电动机通过减速箱控制。在实际的调试中发现定位不准确。经检查发现,该机床的伺服电机在没有脉冲指令的时候仍然存在脉冲输入,且伺服驱动器收到的脉冲数和上位控制器PLC 发出的脉冲数不相等,尤其是在变频器启动的瞬间,情况更为严重。所以判断此系统存在严重的干扰。

经过以上的分析,拟在PLC的电源处增加一个输入滤波器,PLC与伺服驱动器的脉冲信号连线采用屏蔽双绞线连接,并且使这根线尽量的短;在伺服驱动器的电源处增加一个输入滤波器;在直流电磁阀处增加续流二极管,在交流接触器处增加浪涌吸收器;信号线和动力线分

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