در مورد آنالیز ضد تداخل سیستم کنترل حرکت چقدر می دانید؟

به عنوان بخش اصلی برخی از تجهیزات اتوماسیون، قابلیت اطمینان و پایداری سیستم کنترل حرکت مستقیماً بر عملکرد تجهیزات تأثیر می گذارد و یکی از عوامل اصلی تأثیرگذار بر قابلیت اطمینان و پایداری آن مشکل ضد تداخل است.بنابراین چگونگی حل موثر مشکل تداخل مشکلی است که در طراحی سیستم کنترل حرکت نمی توان آن را نادیده گرفت.

1. پدیده تداخل

در برنامه، پدیده های تداخل اصلی زیر اغلب مواجه می شوند:
1. هنگامی که سیستم کنترل فرمانی صادر نمی کند، موتور به طور نامنظم می چرخد.
2. هنگامی که سروو موتور از حرکت می ایستد و کنترل کننده حرکت موقعیت موتور را می خواند، مقدار بازخورد شده توسط رمزگذار فوتوالکتریک در انتهای موتور به طور تصادفی پرش می کند.
3. هنگامی که سروو موتور در حال کار است، مقدار خوانده شده انکودر با مقدار دستور صادر شده مطابقت ندارد و مقدار خطا تصادفی و نامنظم است.
4. هنگامی که سروو موتور در حال کار است، تفاوت بین مقدار رمزگذار خوانده شده و مقدار فرمان صادر شده یک مقدار پایدار است یا به صورت دوره ای تغییر می کند.
5. تجهیزاتی که با سیستم سروو AC منبع تغذیه مشترک دارند (مانند نمایشگر و ...) به درستی کار نمی کنند.

2. تجزیه و تحلیل منبع تداخل

دو نوع کانال اصلی وجود دارد که با ورود به سیستم کنترل حرکت تداخل دارند:

1، تداخل کانال انتقال سیگنال، تداخل از طریق کانال ورودی سیگنال و کانال خروجی متصل به سیستم وارد می شود.
2، تداخل سیستم منبع تغذیه.

کانال انتقال سیگنال راهی برای سیستم کنترل یا راننده برای دریافت سیگنال‌های بازخورد و ارسال سیگنال‌های کنترلی است، زیرا موج پالس در خط انتقال، تضعیف و تداخل کانال، در طولانی‌مدت با تاخیر و تحریف مواجه می‌شود. تداخل عامل اصلی است.

مقاومت های داخلی در هر منبع تغذیه و خطوط انتقال وجود دارد.این مقاومت های داخلی هستند که باعث تداخل نویز منبع تغذیه می شوند.اگر مقاومت داخلی وجود نداشته باشد، مهم نیست که چه نوع سر و صدایی توسط اتصال کوتاه منبع تغذیه جذب می شود، هیچ ولتاژ تداخلی در خط ایجاد نمی شود.درایور سیستم سروو AC خود نیز منبع قوی تداخل است، می تواند از طریق منبع تغذیه با تجهیزات دیگر تداخل ایجاد کند.

سیستم کنترل حرکت

سه، اقدامات ضد مداخله

1. طراحی ضد تداخل سیستم منبع تغذیه

(1) منبع تغذیه را به صورت گروهی اجرا کنید، به عنوان مثال، قدرت محرک موتور را از قدرت کنترل جدا کنید تا از تداخل بین دستگاه ها جلوگیری شود.
(2) استفاده از فیلترهای نویز همچنین می تواند به طور موثر تداخل درایوهای سروو AC را به تجهیزات دیگر سرکوب کند.این اقدام می تواند به طور موثر پدیده های تداخلی ذکر شده در بالا را سرکوب کند.
(3) ترانسفورماتور جداسازی پذیرفته شده است.با توجه به اینکه نویز با فرکانس بالا عمدتاً از طریق ترانسفورماتور عبور نمی کند، نه با جفت القایی متقابل سیم پیچ های اولیه و ثانویه، بلکه با جفت شدن خازن های انگلی اولیه و ثانویه، طرف های اولیه و ثانویه ترانسفورماتور ایزوله توسط لایه های محافظ جدا می شوند. برای کاهش ظرفیت توزیع شده خود برای بهبود توانایی مقاومت در برابر تداخل حالت رایج.

2. طراحی ضد تداخل کانال انتقال سیگنال

(1) اقدامات جداسازی کوپلینگ فوتوالکتریک
در فرآیند انتقال از راه دور، استفاده از فتوکوپلرها می تواند ارتباط بین سیستم کنترل و کانال ورودی، کانال خروجی و کانال های ورودی و خروجی درایو سروو را قطع کند.اگر عایق فوتوالکتریک در مدار استفاده نشود، سیگنال تداخل سنبله خارجی وارد سیستم می شود یا مستقیماً وارد دستگاه سروو درایو می شود و اولین پدیده تداخل را ایجاد می کند.
مزیت اصلی کوپلینگ فوتوالکتریک این است که می تواند به طور موثری میخ ها و تداخل نویزهای مختلف را سرکوب کند.
بنابراین، نسبت سیگنال به نویز در فرآیند انتقال سیگنال بسیار بهبود یافته است.دلیل اصلی این است: اگرچه نویز تداخل دامنه ولتاژ زیادی دارد، اما انرژی آن کم است و فقط می تواند جریان ضعیفی ایجاد کند.دیود ساطع کننده نور قسمت ورودی فتوکوپلر در حالت فعلی کار می کند و جریان هدایت کلی 10-15 میلی آمپر است، بنابراین حتی اگر تداخل دامنه بالایی وجود داشته باشد، سرکوب می شود زیرا نمی تواند جریان کافی را ارائه دهد.

(2) سیم محافظ جفت پیچ خورده و انتقال سیم بلند
سیگنال در حین انتقال تحت تأثیر عوامل تداخلی مانند میدان الکتریکی، میدان مغناطیسی و امپدانس زمین قرار می گیرد.استفاده از سیم محافظ زمینی می تواند تداخل میدان الکتریکی را کاهش دهد.
در مقایسه با کابل کواکسیال، کابل جفت پیچ خورده دارای باند فرکانس پایین تری است، اما دارای امپدانس موج بالا و مقاومت قوی در برابر نویز حالت رایج است که می تواند تداخل القایی الکترومغناطیسی یکدیگر را خنثی کند.
علاوه بر این، در فرآیند انتقال از راه دور، انتقال سیگنال دیفرانسیل به طور کلی برای بهبود عملکرد ضد تداخل استفاده می شود.استفاده از سیم محافظ جفت پیچ خورده برای انتقال سیم بلند می تواند به طور موثر پدیده تداخل دوم، سوم و چهارم را سرکوب کند.

(3) زمین
زمین می تواند ولتاژ نویز ایجاد شده در هنگام عبور جریان از سیم زمین را حذف کند.علاوه بر اتصال سیستم سروو به زمین، سیم محافظ سیگنال نیز باید به زمین متصل شود تا از القای الکترواستاتیک و تداخل الکترومغناطیسی جلوگیری شود.اگر به درستی زمین نشود، پدیده تداخل دوم ممکن است رخ دهد.