一、等離子發(fā)生電源部分的抑制措施
等離子數(shù)控系統(tǒng)的最主要的干擾源是電源部分。它一般采取高頻引弧器來(lái)引燃電弧,高頻變壓器二次側(cè)電壓高達(dá)3000-6000V,脈沖頻率上百千赫茲,輻射干擾和對(duì)電網(wǎng)的污染(干擾)都是很強(qiáng)的;還有大電流的交直流接觸器和各種繼電器關(guān)斷對(duì)電網(wǎng)也會(huì)造成浪涌沖擊。通常的等離子切割機(jī)一起弧就引起計(jì)算機(jī)內(nèi)部混亂,無(wú)法正常切割,最早的數(shù)控切割機(jī)甚至要求用戶先起弧然后再啟動(dòng)計(jì)算機(jī),運(yùn)行數(shù)控系統(tǒng)程序。這不僅使操作繁瑣,計(jì)算機(jī)得不到充分利用,而且對(duì)計(jì)算機(jī)的壽命產(chǎn)生嚴(yán)重影響,所以抑制等離子發(fā)生電源的干擾,減少對(duì)電網(wǎng)污染是首要問(wèn)題,具體措施:
A、對(duì)高頻引弧器增加屏蔽罩,減少高頻輻射;
B、改造等離子電源的控制線路。原LG-200等離子切割機(jī)的控制電源220V直接引自電網(wǎng)電壓,起/滅弧控制線直接從切割機(jī)內(nèi)引出至數(shù)控電柜,其間和數(shù)控CNC的電源系統(tǒng)一起跨越數(shù)十米的線纜架,這樣等離子起/滅弧引起的高頻干擾,大電流引起的電磁干擾直接串入電網(wǎng)。措施是把220V的強(qiáng)電控制線增加隔離變壓器,同時(shí)起/滅弧的控制信號(hào)通過(guò)繼電器隔離為交流24V的相對(duì)弱電控制線進(jìn)入數(shù)控電柜,F(xiàn)PAC-200S解決了此問(wèn)題。
C、其他抗干擾措施.主變壓器的一次側(cè)、二次側(cè)增加RC吸收電路和壓敏電阻,在電流接觸器和繼電器線圈兩端并聯(lián)阻容電路,直流部分設(shè)置高頻旁路電容,所有這些措施的目的是抑制干擾源,減少對(duì)電網(wǎng)電壓的污染。
二、數(shù)控裝置(CNC)和伺服單元的抗干擾措施
數(shù)控等離子弧切割系統(tǒng)的CNC裝置和伺服單元是系統(tǒng)工作的核心部分,其供電電源是干擾進(jìn)入的主要途徑。電源干擾主要是通過(guò)供電線路的阻抗耦合產(chǎn)生,各種大功率用電設(shè)備是主要的干擾源。
2.1 電源濾波器的使用.電源濾波器是不可缺少的抗干擾元件,在高頻和低頻段都有有益的干擾抑制性能。使用時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng)有:
A、濾波器應(yīng)安裝在導(dǎo)電金屬表面上,或通過(guò)編織接地帶與接地點(diǎn)相連;B、濾波器的安裝位置應(yīng)盡量接近電源線入口處;C、濾波器的輸入和輸出最好采用屏蔽線或雙絞線;D、要避免屬于和輸出線互相耦合,絕對(duì)禁止輸入和輸出線捆扎在一起使用屏蔽線。
2.2 電源變壓器的使用.使用帶屏蔽的電源變壓器,屏蔽層要與一次側(cè)繞組的交流零線相連,可阻止干擾進(jìn)入電源變壓器的二次側(cè),數(shù)控裝置和伺服單元所用帶屏蔽的電源變壓器分開(kāi)還可防止相互干擾。其中數(shù)控裝置可改用凈化交流穩(wěn)定器,或增加用頻譜均衡法原理制成的干擾抑制器,會(huì)起到增強(qiáng)其抗電網(wǎng)干擾的能力的作用。
2.3 柜內(nèi)強(qiáng)弱電嚴(yán)格分開(kāi)走線.強(qiáng)電線中的電壓、電流的變化率大,產(chǎn)生激烈的電場(chǎng)變化,形成電磁波干擾,對(duì)附近的信號(hào)線、弱電控制線形成嚴(yán)重影響。使信號(hào)線遠(yuǎn)離強(qiáng)電線,并合理選用屏蔽線、雙絞線,能避免信號(hào)傳輸當(dāng)中的干擾信號(hào)。
2.4 電源進(jìn)線采用屏蔽線.?dāng)?shù)控等離子弧切割系統(tǒng)的電源線。割具的陰極線和等離子起/滅弧控制線一起懸掛在滑動(dòng)支架上,相當(dāng)于平行走線幾十米,而起/滅弧控制線、割具的陰極線來(lái)自等離子電源,割具的陰極線上直流電流上百安培,它產(chǎn)生的電磁場(chǎng)及高頻引弧器的高頻信號(hào)通過(guò)耦合會(huì)對(duì)數(shù)控裝置(CNC)和伺服單元的電源引起電磁干擾。以銅和鋁為屏蔽層的屏蔽電纜能有效抑制高頻電磁