編碼器抗干擾系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理
更新時(shí)間:2014-08-19 瀏覽次數(shù):3020
編碼器是一種將旋轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)換成一串?dāng)?shù)字脈沖信號(hào)的旋轉(zhuǎn)式傳感器,這些脈沖能用來控制角位移,如果編碼器與齒輪條或螺旋絲杠結(jié)合在一起,也可用于測(cè)量直線位移。那么運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中編碼器怎樣抗干擾?
信號(hào)傳輸通道的抗干擾設(shè)計(jì):
雙絞屏蔽線長(zhǎng)線傳輸,信號(hào)在傳輸過程中會(huì)受到電場(chǎng)、磁場(chǎng)和地阻抗等干擾因素的影響,采用接地屏蔽線可以減小電場(chǎng)的干擾。雙絞線與同軸電纜相比,雖然頻帶較差,但波阻抗高,抗共模噪聲能力強(qiáng),能使各個(gè)小環(huán)節(jié)的電磁感應(yīng)干擾相互抵消。
光電耦合隔離措施,在長(zhǎng)距離傳輸過程中,采用光電耦合器,可以將控制系統(tǒng)與輸入通道、輸出通道以及伺服驅(qū)動(dòng)器的輸入、輸出通道切斷電路之間的。光電耦合的主要優(yōu)點(diǎn)是能有效地抑制尖峰脈沖及各種噪聲干擾,從而使信號(hào)傳輸過程中的信噪比大大提高。干擾噪聲雖然有較大的電壓幅度,但能量小,只能形成微弱電流,而光電耦合器輸入部分的發(fā)光二極管是在電流狀態(tài)下工作,一般導(dǎo)通電流為10-15mA,所以即使有很高的大幅度的干擾,由于不能提供足夠的電流而被抑制掉。
供電系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計(jì):
實(shí)行電源分組供電,例如,將執(zhí)行電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電源與控制電源分開,以防止設(shè)備間的干擾。
采用隔離變壓器,考慮到高頻噪聲通過變壓器主要不是靠初次級(jí)線圈的互感耦合,而是靠初次級(jí)寄生電容耦合的,因此隔離變壓器的初次級(jí)之間均用屏蔽層隔離,減少其分布電容,以提高抗共模干擾能力。
采用噪聲濾波器也可以有效地抑制交流伺服驅(qū)動(dòng)器對(duì)其他設(shè)備的干擾。