Kustības vadības sistēmas uzticamība un stabilitāte, kas ir dažu automatizācijas iekārtu galvenā sastāvdaļa, tieši ietekmē iekārtas veiktspēju, un viens no galvenajiem faktoriem, kas ietekmē tās uzticamību un stabilitāti, ir traucējumu novēršanas problēma. Tāpēc, projektējot kustības vadības sistēmu, nevar ignorēt to, kā efektīvi atrisināt traucējumu problēmu.
1. Interferences fenomens
Lietojumprogrammā bieži sastopamas šādas galvenās traucējumu parādības:
1. Ja vadības sistēma nedod komandu, motors griežas nevienmērīgi.
2. Kad servomotors apstājas un kustības regulators nolasa motora pozīciju, motora galā esošā fotoelektriskā kodētāja atgrieztā vērtība nejauši lec.
3. Kad servomotors darbojas, kodētāja nolasītā vērtība neatbilst izdotās komandas vērtībai, un kļūdas vērtība ir nejauša un neregulāra.
4. Kad servomotors darbojas, starpība starp nolasīto kodētāja vērtību un izdoto komandas vērtību ir stabila vērtība vai periodiski mainās.
5. Iekārtas, kurām ir viens un tas pats barošanas avots kā maiņstrāvas servosistēmai (piemēram, displejs utt.), nedarbojas pareizi.
2. Traucējumu avota analīze
Ir divi galvenie kanālu veidi, kas traucē iekļūt kustības vadības sistēmā:
1. signāla pārraides kanāla traucējumi, traucējumi nonāk caur signāla ieejas kanālu un izejas kanālu, kas savienots ar sistēmu;
2, barošanas sistēmas traucējumi.
Signāla pārraides kanāls ir veids, kā vadības sistēma vai vadītājs saņem atgriezeniskās saites signālus un nosūta vadības signālus, jo impulsa vilnis pārraides līnijā tiks aizkavēts un izkropļots, vājināšanās un kanāla traucējumi pārraides procesā, ilgtermiņa traucējumi ir galvenais faktors.
Jebkurā barošanas avotā un pārvades līnijā ir iekšējās pretestības. Tieši šīs iekšējās pretestības rada barošanas avota trokšņa traucējumus. Ja iekšējās pretestības nav, neatkarīgi no tā, kāda veida troksni absorbē barošanas avota īsslēgums, līnijā neradīsies traucējumu spriegums. Arī pats maiņstrāvas servo sistēmas draiveris ir spēcīgs traucējumu avots, kas var traucēt citām iekārtām caur barošanas avotu.
Kustību vadības sistēma
Treškārt, prettraucēšanas pasākumi
1. Barošanas sistēmas prettraucējumu konstrukcija
(1) Ieviesiet barošanas avotus grupās, piemēram, atdaliet motora piedziņas jaudu no vadības jaudas, lai novērstu traucējumus starp ierīcēm.
(2) Trokšņu filtru izmantošana var arī efektīvi novērst maiņstrāvas servo piedziņu radītos traucējumus citām iekārtām. Šis pasākums var efektīvi novērst iepriekš minētās traucējumu parādības.
(3) Tiek izmantots izolācijas transformators. Ņemot vērā, ka augstfrekvences troksnis caur transformatoru galvenokārt iziet nevis caur primāro un sekundāro spoļu savstarpējo induktīvo savienojumu, bet gan caur primāro un sekundāro parazitāro kapacitāšu savienojumu, izolācijas transformatora primārā un sekundārā puse ir izolēta ar ekranēšanas slāņiem, lai samazinātu to izkliedēto kapacitāti un uzlabotu spēju pretoties kopējā režīma traucējumiem.
2. Signāla pārraides kanāla prettraucējumu dizains
(1) Fotoelektriskās sakabes izolācijas pasākumi
Tālsatiksmes pārraides procesā fotoelementu izmantošana var pārtraukt savienojumu starp vadības sistēmu un servopiedziņas ieejas kanālu, izejas kanālu un ieejas un izejas kanāliem. Ja ķēdē netiek izmantota fotoelektriskā izolācija, ārējais impulsa traucējumu signāls iekļūs sistēmā vai tieši servopiedziņas ierīcē, izraisot pirmo traucējumu fenomenu.
Fotoelektriskās sakabes galvenā priekšrocība ir tā, ka tā var efektīvi nomākt tapas un dažādus trokšņa traucējumus,
Tādēļ signāla un trokšņa attiecība signāla pārraides procesā ir ievērojami uzlabota. Galvenais iemesls ir šāds: lai gan traucējumu troksnim ir liela sprieguma amplitūda, tā enerģija ir maza un var veidot tikai vāju strāvu. Fotoelementa ieejas daļas gaismas diode darbojas strāvas stāvoklī, un vispārējā vadīšanas strāva ir 10–15 mA, tāpēc pat lielas amplitūdas traucējumi tiek apslāpēti, jo tie nevar nodrošināt pietiekamu strāvu.
(2) Vītā pāra ekranēts vads un garvada pārraide
Pārraides laikā signālu ietekmēs tādi traucējumu faktori kā elektriskais lauks, magnētiskais lauks un zemes pretestība. Izmantojot iezemētu ekranēšanas vadu, var samazināt elektriskā lauka radītos traucējumus.
Salīdzinot ar koaksiālo kabeli, vītā pāra kabelim ir zemāka frekvenču josla, bet tam ir augsta viļņu pretestība un spēcīga izturība pret kopējā režīma troksni, kas var atcelt viens otra elektromagnētiskās indukcijas traucējumus.
Turklāt tālsatiksmes pārraides procesā parasti tiek izmantota diferenciālā signāla pārraide, lai uzlabotu traucējumu novēršanas veiktspēju. Garvadu pārraidei izmantojot vītā pāra ekranētu vadu, var efektīvi nomākt otrās, trešās un ceturtās traucējumu parādības.
(3) Zeme
Zemējums var novērst trokšņa spriegumu, kas rodas, strāvai plūstot caur zemējuma vadu. Papildus servo sistēmas savienošanai ar zemi, signāla ekranēšanas vadam jābūt iezemētam, lai novērstu elektrostatisko indukciju un elektromagnētiskos traucējumus. Ja tas nav pareizi iezemēts, var rasties otrā traucējumu parādība.
Publicēšanas laiks: 2021. gada 6. marts