【正文】 f. 工作地線浮置方式 工作地線與金屬機(jī)箱絕緣 僅適用小規(guī)模設(shè)備 這時電路對機(jī)殼的分布電容較小 和工作速度較低的電路 頻率較低 而 對于規(guī)模較大 電路較復(fù)雜 工作速度較高的控制設(shè)備不應(yīng)采用浮地方式g. 在機(jī)柜內(nèi)同時裝有多個電氣設(shè)備 或電路單元 的情況下 工作地線保護(hù)地線和屏蔽地線一般都接至機(jī)柜的中心接地點(diǎn) 接地排 然后接大地 這種接法可使柜體 設(shè)備 機(jī)箱 屏蔽和工作地都保持在同一電位上 電網(wǎng)干擾抑制良好的電網(wǎng)環(huán)境是保證設(shè)備安全可靠工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一 常見的有四種電網(wǎng)干擾抑制法 采用電源濾波器抑制電源線傳輸電磁干擾電源濾波器的作用是雙向的 它不僅可以阻止電網(wǎng)中的噪聲進(jìn)入設(shè)備也可以抑制設(shè)備產(chǎn)生的噪聲污染電網(wǎng)電源濾波器設(shè)計要點(diǎn)1. 濾波器一般安裝在機(jī)柜交流電源線入口處 不能讓輸入交流電源線在 機(jī)柜內(nèi)繞行很長距離后再接濾波器 以免該線在機(jī)柜內(nèi)輻射噪聲2. 如果電源進(jìn)線必須經(jīng)過熔斷器和電源開關(guān)等器件后才能接到濾波器 上 則這段線路應(yīng)施加屏蔽措施3. 濾波器金屬機(jī)殼最好直接安裝在金屬機(jī)柜上 而且應(yīng)與機(jī)柜的接地端 子靠得越近越好4. 濾波器的輸入/輸出線要分開布置 不能有平行走線 更不應(yīng)該捆扎在 一起 否則輸入線中的噪聲將不經(jīng)過濾波器而直接耦合到輸出線上5. 濾波器輸出線最好采用雙絞線 加強(qiáng)抗磁場干擾能力6. 如果電源中高電壓脈沖噪聲比較多 則應(yīng)選用能在更寬的頻率上有較 大衰減的電源濾波器 或者與鐵氧體磁環(huán)線濾波器串聯(lián)使用 取得好 的濾波效果7. 流過濾波器的電流不允許超過濾波器最大額定電流否則由于電感器的磁芯產(chǎn)生飽合從而使電感量大大降低失去抑制作用 采用吸收型濾波器抑制電源線中的快速瞬變脈沖串干擾吸收式濾波器由有耗器件構(gòu)成常見鐵氧體吸收型濾波器在阻帶內(nèi)吸收噪聲的能量轉(zhuǎn)化為熱損耗從而起到濾波效果鐵氧體磁環(huán)構(gòu)成噪聲濾波器設(shè)計要點(diǎn)1. 電纜或?qū)Ь€應(yīng)與環(huán)內(nèi)徑密貼不要留太大的空隙這樣導(dǎo)線上電流產(chǎn)生的磁通可基本上都集中在磁環(huán)內(nèi)從而增加濾波效果2. 鐵氧體磁環(huán)套在交流電源線和直流電源線上用于抑制快速瞬變脈沖串干擾3. 應(yīng)將導(dǎo)線以同樣方向和圈數(shù)繞在磁環(huán)上繞的圈數(shù)越多濾波效果越好一般在強(qiáng)電設(shè)備伺服驅(qū)動器變頻器的輸入側(cè)一般為4~5圈電線太粗時可以用2個以上的磁環(huán)使總?cè)?shù)達(dá)到4~5`圈但輸出側(cè)的圈數(shù)必須在4以下伺服驅(qū)動器或變頻器濾波電路注圖中電源濾波器只允許用在伺服驅(qū)動器或變頻器 的輸入側(cè)而不允許用在輸出側(cè)圖中的接地線也可不繞在磁環(huán)上在某些場合地線不繞在磁環(huán)上的濾波效果更佳。正確浮地接線方法案例單點(diǎn)接單點(diǎn)接地是指電路或設(shè)備中，只有一個物理點(diǎn)被定義為接地參考點(diǎn)，而其他凡是需要接地的點(diǎn)都被接到這一點(diǎn)上，如果一個系統(tǒng)包含許多設(shè)備，則每個設(shè)備的地都是獨(dú)立的設(shè)備內(nèi)的電路采用自已的單點(diǎn)接地然后整個系統(tǒng)的各個設(shè)備的地都連到系統(tǒng)唯一指定的參考點(diǎn)上設(shè)備內(nèi)部電路的單點(diǎn)接地有串聯(lián)并聯(lián)串并聯(lián)混合接地三種方式單點(diǎn)接地正確方法案例單點(diǎn)接地比較簡單走線和電路圖相似電路布線時比較容易其缺點(diǎn)是地線太長當(dāng)系統(tǒng)工作頻率很高時地線阻抗增加容易產(chǎn)生共地線阻抗干擾另一方面頻率的升高使地線之間地線和其他導(dǎo)線之間由于電容耦合電感耦合產(chǎn)生的相互竄擾大大增加工作接地設(shè)計要a. 設(shè)備地線不能布置成封閉的環(huán)狀 一定要留有開口 因為封閉環(huán)在外界電磁場影響下會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢 從而產(chǎn)生電流 電流在地線阻抗上有電 壓降 容易導(dǎo)致共阻抗干擾b. 采用光電耦合 隔離變壓器 繼電器 共模扼流圈等隔離措施 切斷設(shè)備或電路間的地環(huán)路 抑制地環(huán)路引起的共阻抗耦合干擾c. 設(shè)備內(nèi)的各種電路如模擬電路 數(shù)字電路 功率電路 噪聲電路等都應(yīng)設(shè)置各自獨(dú)立的地線，分地最后匯總到一個總的接地點(diǎn)。工作接地方式有浮地、單點(diǎn)接地、多點(diǎn)接地和混合接地。，減少與其他設(shè)備的相互電磁干擾。，可采用厚度3mm 銅板接地排，接入大地的接地電阻應(yīng)小于4Ω。機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)電源采用TT或TNS接地型式，不允許采用TNC接地型式電氣控制柜中最好不要引入中線，如果使用中線必須在安裝圖電路圖及接線端子上予以明確的 N 標(biāo)識在電氣控制柜內(nèi)部不允許中線與地線聯(lián)接 也不允許共用一個端子PEN，PE與N短接的端子稱PEN端子。 接地技術(shù)接地一般分為保護(hù)地線、安全接地、工作地線、工作接地、屏蔽地線、屏蔽接地。數(shù)控系統(tǒng)工作時在I/O信號數(shù)據(jù)和控制端口電纜用耦合夾加入峰值為1KV重復(fù)率5KHz脈沖群系統(tǒng)應(yīng)能正常工作。機(jī)械械連接不可靠調(diào)整機(jī)械連接電機(jī)電機(jī)編碼器損壞更換電機(jī)或更換編碼器電機(jī)軸輸出扭矩很小軸回參考點(diǎn)時出錯軸初始化錯通訊錯誤 伺服失去聯(lián)系 電磁兼容設(shè)計為了保證數(shù)控系統(tǒng)在工業(yè)環(huán)境中能夠正常工作系統(tǒng)必須達(dá)到電磁兼容性“EMC”是指電氣設(shè)備產(chǎn)生的電磁干擾不應(yīng)超過其預(yù)期使用場合允許的水平設(shè)備對電磁干擾應(yīng)有足夠的抗擾度水平 以保證電氣設(shè)備在預(yù)期使用環(huán)境中可以正確運(yùn)行 數(shù)控系統(tǒng)電磁兼容性主要內(nèi)容一、數(shù)控系統(tǒng)電磁兼容性主要包括以下四個方面1. 電壓中斷和電壓暫降在交流輸入電源任一周期內(nèi)的任一時刻中斷半周期電壓暫降時間不超過一個周期幅值降為額定值的 40%數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)能正常工作。應(yīng)確保進(jìn)給驅(qū)動裝置或主軸驅(qū)動器的信號地與數(shù)控裝置的信號地可靠連接。若檢查、排除故障需要拆裝電纜或插拔接插件，請關(guān)斷電源進(jìn)行。 ：HSV16系列伺服驅(qū)動器在內(nèi)部速度控制方式下，可根據(jù)伺服驅(qū)動器內(nèi)部設(shè)定的速度運(yùn)行。 。 (模擬量接口)：HSV16系列伺服驅(qū)動器可以通過內(nèi)部參數(shù)設(shè)置為速度控制方式，可接收幅值不超過10V的(如:10V～+10V)模擬量。HSV16伺服驅(qū)動器結(jié)構(gòu)緊湊、體積小巧，非常易十安裝、拆卸。調(diào)速比為1:6000。 寬調(diào)速比(與電機(jī)及反饋元件有關(guān))。 狀態(tài)顯示齊全。 HSV16交流伺服驅(qū)動器具有以下特點(diǎn): 1, 控制簡單、靈活。1. 信號定義 XS30～XS33接口定義 連接HSV16系列交流伺服驅(qū)動裝置使用HSV16系列交流伺服驅(qū)動裝置，需選用HNC21口C或HNC21口F數(shù)控裝置，通過XS30～XS33軸通訊接口連接HSV11伺服驅(qū)動裝置，最多可連接4臺伺服驅(qū)動裝置。其特點(diǎn)是通用性強(qiáng)，可構(gòu)成全閉環(huán)控制；缺點(diǎn)是容易被干擾，發(fā)生漂移，不適合于長距離連接。 主軸編碼器輸入接口在硬件配置參數(shù)中的設(shè)置 主軸編碼器在通道參數(shù)中的設(shè)置 典型車床主軸連接圖 典型系統(tǒng)主軸連接圖 數(shù)控裝置與進(jìn)給驅(qū)動裝置的連接 HNC21數(shù)控裝置提供了三類軸控制接口：串行接口、脈沖接口、模擬接口，可與目前流行的大多數(shù)驅(qū)動裝置連接，其對應(yīng)關(guān)系如下表所示。 輸出控制量(數(shù)字量)與模擬電壓的對應(yīng)關(guān)系如下表所示。 主軸速度控制在硬件配置參數(shù)中的設(shè)計 主軸速度控制在PMC系統(tǒng)參數(shù)中的設(shè)計 主軸速度控制信號對應(yīng)的數(shù)字量占用PLC開關(guān)量輸出(Y)中兩個字節(jié)共16位，將占用Y [28]和Y [29]。、詳細(xì)的說明參考參數(shù)設(shè)置。 主軸控制接口(XS9)中包含兩個部件:主軸速度控制輸出(模擬電壓)和主軸編碼器輸入。 HNC21數(shù)控裝置與主軸伺服的接線圖（位置反饋來自外部編碼器） 與主軸相關(guān)的參數(shù)設(shè)置 與主軸控制相關(guān)的輸入/輸出開關(guān)量與數(shù)控裝置其他部分的輸入/輸出開關(guān)量的參數(shù)統(tǒng)一設(shè)置，不需要單獨(dú)設(shè)置參數(shù)。 主軸連接實(shí)例伺服驅(qū)動主軸 采用伺服驅(qū)動主軸可獲得較寬的調(diào)速范圍和良好的低速特性，還可實(shí)現(xiàn)主軸定向控制。 。 與主軸控制相關(guān)的輸入/輸出開關(guān)量連接主軸裝置時需要使用輸入/輸出開關(guān)量控制主軸電機(jī)的啟停、及接收相關(guān)的狀態(tài)與報警信息。 主軸控制接口XS9XS9主軸控制接口，包括主軸速度模擬電壓指令輸出和主軸編碼器反饋輸入，其信號定義如下表。通常在應(yīng)件配置參數(shù)…中部件24被標(biāo)識為手搖脈沖發(fā)生器(標(biāo)識為31，配置0為5)，并在PMC系統(tǒng)參數(shù)一中引用。 數(shù)控裝置與手持單元連接圖 與手持單元相關(guān)的參數(shù)設(shè)置手持單元上的輸入/輸出開關(guān)量與其他部分的輸入/輸出開關(guān)量的參數(shù)統(tǒng)一設(shè)置，不需要單獨(dú)設(shè)置參數(shù)；手持單元上坐標(biāo)選擇、增量倍率選擇開關(guān)等需要PLC程序的支持才能工作，請參見PLC編程手冊。若未安裝手持單元則需要通過一個DB25插頭短接手持單元控制接口XS8上的4 (ESTOP2)，17(ESTOP3)腳。 連接標(biāo)準(zhǔn)手持單元本公司提供標(biāo)準(zhǔn)手持單元，接口為DB25頭針插頭，可以直接連接到HNC21數(shù)控裝置的XS8接口上。2. 第二排有14個按鈕，輸入開關(guān)量信號依次為X [32]和X [33]的第0～5位，指示燈輸出開關(guān)量信號依次為Y [32]和Y[33]的第0～5位。按以上參數(shù)設(shè)置，I/O開關(guān)量與X/Y的對應(yīng)關(guān)系如下表所示。輸入/輸出開關(guān)量每8位一組占用一個字節(jié)。部件21中的開關(guān)量輸出信號設(shè)置為輸出模塊0，共28組，則占用Y [00]~Y [27] ；部件22中的開關(guān)量輸出信號設(shè)置為輸出模塊1，共2組，則占用Y[28]~Y[29]；部件20中的開關(guān)量輸出信號設(shè)置為輸出模塊2，共8組，則占用Y[30]~Y[37]；輸出開關(guān)量總組數(shù)即為28十2十8=38組。在PMC系統(tǒng)參數(shù)中再給各部件(部件20,部件21,部件22)中的輸入輸出開關(guān)量分配占用的X, Y地址，即確定接口中各I/O信號與X/Y的對應(yīng)關(guān)系。PLC程序處理的是數(shù)字量，共16位占用兩個字節(jié)即兩組輸出信號。HNC21數(shù)控裝置的輸入輸出開關(guān)量占用硬件配置參數(shù)中的二個部件(一般設(shè)為:部件20,部件21,部件22 )。輸出到機(jī)床的開關(guān)量信號定義為Y(即各接口中的0信號)。輸入/輸出端子板的J1接口與HNC21數(shù)控裝置的XS10, XS11, XS20,。該連接方式適用于所需用的I/O點(diǎn)不多，且數(shù)控裝置與強(qiáng)電控制電路分裝在不同機(jī)柜內(nèi)的情況，具有電路調(diào)試、維護(hù)方便的優(yōu)點(diǎn)。 開關(guān)量輸入接線圖 開關(guān)量輸出接線圖 通過I/0端子板連接，分線電纜將HNC21數(shù)控裝置的XS10, XS11與輸入端子板的J1；XS20, XS21與輸出端子板的J1相連。這種連接方式一般用十所需工/0點(diǎn)較少，數(shù)控裝置與電氣柜一體的情況。 技術(shù)參數(shù) (1)采用光電藕合技術(shù)，最大隔離電壓2500VRMS(一分鐘)； (2)電源電壓24V； (3)最大輸出電流100mA。 輸出端子板可同時提供PNP和NPN型輸出；216。 等效電路：NPN開關(guān)量輸出接口 輸出開關(guān)量接口等效電路－NPN型 輸出開關(guān)量接口等效電路－PNP型注:216。 典型車床電源控制原理圖 開關(guān)量輸入/輸出接口 世紀(jì)星HNC21數(shù)控開關(guān)量輸入/輸出接口，有本機(jī)輸入/輸出(可通過輸入/輸出端子板轉(zhuǎn)接)和遠(yuǎn)程輸入/輸出兩種，其中本機(jī)輸入有40位，本機(jī)輸出32位，遠(yuǎn)程輸入/輸出各128位(選件)。 信號地接