Að leysa vandamál með rafsegultruflanir (EMI) í servómótorstigum

Við höfum smíðað handvirkar og vélknúnar sviðsmyndir í yfir 9 ár. Við smíðum einnig sjálfvirkar stillingarpalla. Við höfum því séð mörg vandamál með rafsegultruflanir. Sum eru auðveld. Sum fá þig til að vilja rífa hárið úr þér.

Ef þú vinnur með sjónræna stillingu, þá þekkirðu tilfinninguna. Sviðið hreyfist. Myndavélin lítur. Myndin er hávær. Staðsetningin er frávikin um nokkra míkron. Þú athugar vélvirknina. Allt er fast. Þá áttarðu þig á að vandamálið er ekki vélrænt. Það er rafmagnshávaði.

Þessi handbók er fyrir kaupendur, verkfræðinga og alla sem þurfa áservó mótor stigsem virkar í alvöru verksmiðju. Ekkert rugl. Bara hagnýtt efni sem við höfum lært af raunverulegum verkefnum.

Hvað rafsegultruflanir (EMI) gera við servómótorstig

EMI stendur fyrir rafsegultruflanir. Þetta er óæskilegur rafmagnshávaði. Hann getur borist í gegnum snúrur eða loftið. Þegar hann kemst inn á sviðið truflar hann drifið, kóðarann, myndavélina eða skynjarana.

Niðurstaðan?Truflanir á hreyfistýringuSviðið hreyfist ekki nákvæmlega þangað sem þú sagðir því að gera. Stundum er það lítil villa. Stundum er það stór villa. Í sjónrænni röðun er jafnvel lítil villa stórmál.

Við höfum séð staðlað stig með 2 µm endurtekningarnákvæmni í rannsóknarstofunni. Í framleiðslulínunni lækkaði það niður í 15 µm. Sama stig. Sama aflfræði. Eini munurinn var rafsegultruflanir frá nálægum búnaði.

Hvaðan kemur rafsegultruflanir í vélknúnum stigum

EMI í vélknúnum stigumkemur venjulega frá fjórum stöðum. Við skulum skoða þá nánar.

Ökutækið er yfirleitt aðalgrunaðurinn

Flestir servódrifnir nota PWM. Það þýðir að þeir kveikja og slökkva mjög hratt. Við erum að tala um 10 kHz til 100 kHz eða meira. Þessi hraða rofi skapar hátíðnihávaða. Það er stærsta uppspretta rafsegultruflana í flestum kerfum.

Kaplar og jarðtenging: Venjulegir grunsemdir

Rafmagnssnúrar og merkjasnúrar ættu aldrei að liggja saman. Ef þeir gera það hoppar hávaði úr öðrum í annan. Við höfum séð þriggja metra langa óvarðaða kóðarakapal við hliðina á 220 V aflgjafasnúru. Það bætti við 10 µm af villu. Bara frá kapalleiðsögninni.

Slæm jarðtenging er annað stórt vandamál. Jarðlykkja virkar eins og loftnet. Hún nemur hávaða og sendir hann beint í kóðarann ​​eða myndavélina þína.

Kóðarar og myndavélar eru fórnarlömbin

Kóðarar senda lágspennumerki. Það er auðvelt að trufla þau. Ef kapallinn á kóðaranum er ekki varinn getur hávaði breytt púlsunum. Þá heldur drifið að sviðið sé einhvers staðar þar sem það er ekki.

Myndavélar eru líka viðkvæmar. Rafsegulbylgjur (EMI) birtast sem línur, snjór eða rúllandi rendur á myndinni. Hugbúnaðurinn sér ranga brún. Hann reiknar út ranga hliðrun. Sviðið færist á rangan stað.

Aðrar heimildir sem þú gætir ekki hugsað um

Suðutæki, dælur, leysigeislar og jafnvel flúrljós geta skapað rafsegultruflanir. Við áttum einu sinni viðskiptavin sem bilaði í suðukerfinu í hvert skipti sem suðutæki í nágrenninu kveikti á sér. Suðukerfið var í lagi. Umhverfið var vandamálið.

Af hverju sjálfvirk sjónræn röðun er svo viðkvæm

EMI í vélknúnum stigum fyrir sjálfvirkar ljósleiðarakerfier algengt og kostnaðarsamt vandamál. Hér er ástæðan.

Sjónræn jöfnun er lokuð lykkjuferli. Myndavélin skoðar merki. Hugbúnaðurinn reiknar út frávikið. Stóllinn færist til að leiðrétta það. Síðan athugar myndavélin aftur. Ef rafsegultruflanir (EMI) berast inn í myndavélarmerkið er myndin ekki skýr. Ef rafsegultruflanir berast inn í kóðarmerkið ruglast drifið. Lykkjan kemst aldrei í lag.

Í mörgum verksmiðjum er markmiðið 1 µm til 5 µm. EMI getur auðveldlega bætt við 10 µm til 50 µm villu. Það er munurinn á því að standast eða falla.

Hvernig á að draga úr truflunum á hreyfistýringu í servómótorstigum fyrir sjálfvirkar ljósleiðnikerfi?

Þetta er stóra spurningin.Hvernig á að draga úr truflunum á hreyfistýringu í servómótorstigum fyrir sjálfvirkar ljósleiðnikerfi?Svarið er ekki einn töfraþáttur. Þetta er kerfisbundin nálgun.

Hér eru átta hlutir sem við gerum í raunverulegum verkefnum.

1. Notið varið snúna parsnúra

Skjöldur lokar fyrir rafsvið. Snúningur aflýsir segulsviðum. Notið skjölduð snúin par fyrir kóðara. Notið skjölduð snúrur fyrir mótorafl. Tengdu skjöldinn í báða enda fyrir hátíðnihávaða. Fyrir lágtíðnihávaða, prófaðu annan endann. Prófaðu báða.

Góður skjöldur getur dregið úr hávaða um 20 dB til 40 dB. Það er 10 til 100 sinnum minni hávaðaspenna.

2. Haldið rafmagns- og merkjastrengjum aðskildum

Haldið rafmagnssnúrunum í að minnsta kosti 20 cm fjarlægð frá merkjasnúrunum. Ef þeir verða að skerast, þá skulu þeir skerast í 90 gráður. Leggið þá aldrei samsíða í langar vegalengdir. Þessi einfalda regla getur dregið úrtruflun á hreyfistýringuum helming eða meira.

3. Lagaðu jarðtenginguna þína

Notið einpunktsjarðtengingu fyrir hliðræn merki. Notið jarðtengingarflöt fyrir hátíðnihávaða. Haldið jarðvírunum stuttum og þykkum. Forðist keðjutengingar. Slæm jarðtenging getur gert rafsegulsvið verra, ekki betra.

4. Bætið við rafsegultækjasíum og ferrítkjarna

Setjið upp rafsegultruflana (EMI) á AC inntak drifsins. Bætið ferrítkjarna við mótor- og kóðarakapla. Ferrítkjarni getur bætt við 10 dB til 30 dB viðnámi við háa tíðni. Hann kemur í veg fyrir að hávaði berist eftir kaplinum.

5. Veldu drif og mótora með lág-EMI

Ekki eru allir drif eins. Sumir eru með mjúka rofa. Sumir eru með innbyggða síur. Sumir mótorar eru með betri vafningahönnun. Spyrjið um rafsegultruflanir (EMI). Lágt rafsegultruflanir.servó mótor stiggæti kostað 10% til 20% meira. En það getur sparað 50% af tíma í villuleit.

6. Bæta viðbrögð kóðarans

Notið mismunadreifingarkóðara í stað einhliða kóðara. Mismunadreifingarmerki hafna algengum hávaða. Notið ljósleiðarakóðara í sterkum segulsviðum. Notið segulkóðara í óhreinu umhverfi. Passið kóðarann ​​við verkið.

7. Mælið áður en þið gerið við

Þú getur ekki lagað það sem þú getur ekki mælt. Notaðu sveiflusjá til að skoða merki kóðara. Notaðu rafsegulsviðsmóttakara til að finna útgeislaðan hávaða. Athugaðu nálægt myndavélinni, kóðaranum og drifinu. Skráðu hávaðastigið fyrir og eftir hverja lagfæringu.

8. Notaðu hugbúnaðarsíur sem síðasta úrræði

Stundum dugar vélbúnaður ekki til. Þú getur bætt við hakfilteri í drifinu. Þú getur bætt við lágtíðnisfilteri í hugbúnaði myndavélarinnar. Þú getur reiknað meðaltal margra mælinga. Þessar aðferðir fjarlægja ekki rafsegultruflanir (EMI), en þær draga úr áhrifum þeirra.

Tafla 1 sýnir hvers konar framförum má búast við.

Servómótorstig með lágu rafsegultruflunum samanborið við venjulegt servómótorstig fyrir sjálfvirka ljósleiðni

Þegar þú kaupir stig hefur þú val. Þú getur keypt venjulegt stig. Eða þú getur keypt stig með lágu rafsegulsviðsáhrifum.Servómótorstig með lágu rafsegultruflunum samanborið við venjulegt servómótorstig fyrir sjálfvirka ljósleiðniSamanburður er mikilvægur. Hann hefur áhrif á verð, afhendingartíma og afköst.

Svona bera þeir sig saman.

Staðlað stig hentar vel fyrir einföld verkefni. Ef þú ferð frá punkti A til punkts B með 50 µm nákvæmni gæti rafsegultruflanir ekki skipt máli. En ef þú stillir ljósfræðilega íhluti með 1 µm nákvæmni gæti staðlað stig bilað.

Lágt rafsegulsviðsstig kostar meira. En það dregur úr áhættu. Það sparar verkfræðitíma. Það eykur afköst. Í mörgum verkefnum skilar aukakostnaðurinn sér inn á nokkrum vikum.

Einfaldur gátlisti fyrir val

Hvernig velur þú réttaservó mótor stigNotaðu þennan gátlista.

Skref 1: Skilgreindu EMI umhverfið þitt.Teljið upp búnað í nágrenninu. Suðuvélar, dælur, leysir og drifvélar eru sterkir hávaðagjafar. Athugið fjarlægðina. Athugið tíðnina.

Skref 2: Athugaðu endurtekningarhæfni, ekki bara upplausn.Stig getur haft 0,1 µm upplausn. En ef endurtekningarnákvæmnin er 5 µm, þá getur það ekki haldið 1 µm röðun. Óskaðu eftir prófunargögnum samkvæmt rafsegultruflunum (EMI).

Skref 3: Spyrjið um skjöldun og jarðtengingu.Eru kaplarnir varðir? Hvernig er skjöldurinn tengdur? Er jarðtenging? Geturðu útvegað skýringarmynd af jarðtengingunni?

Skref 4: Farið yfir hönnun snúrunnar og tengisins.Málmtengi eru betri en plasttengi. Þau veita skjöldun. Athugið beygjuradíus snúrunnar. Þröng beygja getur rofið skjöldinn.

Skref 5: Óska eftir EMI prófunargögnum.Biddu um gögn um geislun og leiðni. Biddu um gögn um ónæmisprófanir. Ef birgirinn getur ekki útvegað þau skaltu gæta varúðar.

Skref 6: Takið tillit til heildarkostnaðar.Berið ekki bara saman verð á sviðinu. Takið með verkfræðitíma, kembiforritunartíma, niðurtíma og afkastamismun.

Raunveruleg dæmi úr verksmiðjugólfinu okkar

Við höfum séðEMI í vélknúnum stigumí mörgum atvinnugreinum. Hér eru fjögur raunveruleg dæmi.

Tilvik 1: Skoðun á hálfleiðaraskífum.Viðskiptavinur notaði staðlaðaservó mótor stigMyndavélin sá 5 µm suð. Endurtekningarnákvæmni stigsins var 3 µm. Eftir að hafa bætt við skjölduðum snúrum og ferrítkjarna lækkaði suðurinn niður í 1 µm. Afköst jukust um 8%.

Tilvik 2: Viðgerð á skjáborði.Viðgerðarkerfi fyrir skjái hafði handahófskenndar bilanir í drifbúnaði á 20–30 lotu fresti. Orsökin var jarðtenging milli skjásins og leysigeislans. Jarðtenging og einangrunarspenni lagfærðu það. Bilanirnar hættu alveg.

Tilfelli 3: Skönnun á læknisfræðilegum glærum.Læknisfræðilegur skanni þurfti mjúka hreyfingu. Stóllinn titraði við 100 Hz. Orsökin var PWM hávaði frá drifinu. Lágtíðnissía og lág-EMI drif minnkuðu titring um 90%.

Tilfelli 4: Leysistilling.Leysikerfi hafði 10 µm staðsetningarvillu. Kóðunarsnúran var óvarin. Hún lá við hliðina á 220 V rafmagnssnúru í 3 metra lengju. Eftir að snúrurnar voru aðskildar og varin kódunarsnúra var notuð lækkaði villan niður í 1,5 µm.

Algengar spurningar

Hvernig á að draga úr truflunum á hreyfistýringu í servómótorstigum fyrir sjálfvirkar ljósleiðnikerfi?
Notið varnaðar snúrur. Aðskiljið aflgjafa og merki. Jarðtengið rétt. Bætið við síum og ferrítum. Veljið lág-EMI stig. Prófið með sveiflusjá. Þessi skref draga úrtruflun á hreyfistýringuum 80% til 95% í flestum tilfellum.

Hver er stærsta uppspretta rafsegulsviðs (EMI) í servómótorstigi?
PWM servódrifið er stærsta uppsprettan. Mótorkaplar eru í öðru sæti. Jarðlykkjur eru í þriðja sæti.

Get ég lagað rafsegultruflanir án þess að breyta sviðinu?
Já. Þú getur bætt við síum, ferrítum og skjölduðum snúrum. Þú getur bætt jarðtenginguna. En ef sviðshönnunin er léleg gætirðu aðeins fengið hluta úrbóta.

Hvað kostar lág-EMS servó mótorstig?
Lágt rafsegult stig kostar 10% til 30% meira en venjulegt stig. Nákvæmt verð fer eftir ferðalagi, álagi og nákvæmni.

Þarf ég lág-EMI stig fyrir hreint herbergi?
Hreinrými fjarlægir ekki rafsegultruflanir (EMI). En búnaður í hreinrýmum er oft viðkvæmur. Lágt EMI stig er góður kostur fyrir ljósleiðni í hreinrýmum.

Hvernig prófa ég rafsegulbylgjur (EMI)?
Notið sveiflusjá til að athuga merkjatruflanir. Notið rafsegulsviðsmóttakara til að athuga útgeislaða truflun. Prófið við myndavél, kóðara og drif. Berið saman fyrir og eftir hverja lagfæringu.

Af hverju að vinna með okkur

Við höfum starfað í þessum bransa í yfir 9 ár. Við smíðum handvirkar og vélknúnar pallar. Við smíðum einnig sjálfvirkar stillingarpallar. Við leggjum áherslu á rannsóknir og þróun, framleiðslu og sölu. Við skiljum rafsegultruflanir (EMI) því við prófum þær daglega.

Okkarservó mótor stigvalkostir eru meðal annars:

Kapalsett með lágu rafsegulsviðsstreymi.

Skerðar kóðarakaplar.

Innbyggðar EMI síur.

Mismunadreifingarkóðarar.

Sérsniðin jarðtengingarhönnun.

Gögn um rafsegulsviðsprófanir eru fáanleg ef óskað er.

Við seljum ekki bara stig. Við hjálpum þér að leysa allt hreyfivandamálið. Ef þú ert með rafsegultruflanir (EMI), sendu okkur uppsetninguna þína. Við getum skoðað snúrurnar þínar, jarðtengingar og drifstillingar. Við getum mælt með stigi með lágu EMI sem hentar fjárhagsáætlun þinni.

Við skulum ræða um rafsegulsviðsvandamálið þitt

Ertu að smíða sjálfvirkan ljósleiðarakerfi? Ertu þreyttur á því aðtruflun á hreyfistýringuÞarftu aservó mótor stigsem vinnur í hávaðasömum verksmiðjum?

Hafðu samband við okkur í dag. Láttu okkur vita hvaða nákvæmnismarkmið þú vilt hafa, ferðadrægni, álag og umhverfi. Við munum gefa þér skýra ráðleggingar. Við munum einnig deila prófunargögnum og ráðleggingum um val. Minnkum rafsegultruflanir og bætum afköstin.

Sendu okkur tölvupóst núna. Fáðu fljótlegt verðtilboð. Leysið EMS vandamálið með sviði sem er smíðað fyrir raunverulega framleiðslu.