機(jī)床控制系統(tǒng)中電氣隔離技術(shù)探析范文

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摘要：隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，我國(guó)在各個(gè)領(lǐng)域都有了突出的表現(xiàn)，特別是在數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)技術(shù)方面有了突破性的發(fā)展。科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的同時(shí)，多種干擾技術(shù)也隨之出現(xiàn)，在數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)中，對(duì)于電氣隔離技術(shù)的研究是當(dāng)前數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)中的一項(xiàng)重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容，通過(guò)研究這種電氣隔離技術(shù)，能夠有效的實(shí)現(xiàn)干擾與被干擾信號(hào)之間的隔離，將干擾與被干擾信號(hào)進(jìn)行隔離之后，能夠使機(jī)床控制系統(tǒng)在實(shí)際的工作中達(dá)到隔離現(xiàn)場(chǎng)的目的。下文將針對(duì)機(jī)床控制系統(tǒng)中電氣隔離技術(shù)展開探析。

關(guān)鍵詞：機(jī)床控制系統(tǒng)；電氣隔離技術(shù)；技術(shù)研究

控制系統(tǒng)機(jī)床是當(dāng)前應(yīng)用非常廣泛的一項(xiàng)技術(shù)，機(jī)床系統(tǒng)中大致包含以下三種系統(tǒng)，分別是計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和數(shù)控控制系統(tǒng)，機(jī)床系統(tǒng)是由這三種系統(tǒng)組合而成的一種一體化設(shè)備，在機(jī)械加工的領(lǐng)域受到的廣泛的應(yīng)用。機(jī)床控制系統(tǒng)中的電氣控制系統(tǒng)在實(shí)際的機(jī)床控制系統(tǒng)工作的過(guò)程中是處于一種非常惡劣的環(huán)境之中的，由此，在實(shí)際的工作當(dāng)中，非常容易受到外界干擾源的干擾，這樣很容易導(dǎo)致機(jī)床控制系統(tǒng)在工作中受到干擾導(dǎo)致錯(cuò)誤信號(hào)的發(fā)出。為了能夠使機(jī)床控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到保障，需要在實(shí)際的機(jī)床控制系統(tǒng)工作的過(guò)程中加入隔離的技術(shù)，使機(jī)床控制系統(tǒng)能夠進(jìn)行無(wú)干擾的工作。而根據(jù)相關(guān)的調(diào)查結(jié)果顯示，在進(jìn)行機(jī)床控制系統(tǒng)隔離技術(shù)的研究中，只有電氣隔離的技術(shù)效果最佳，因此，機(jī)床控制系統(tǒng)中應(yīng)用電氣隔離技術(shù)達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)隔離的目的，從而能夠使機(jī)床控制系統(tǒng)得到有效的保障。

1機(jī)床電氣控制系統(tǒng)中常見的干擾因素

機(jī)床電氣控制系統(tǒng)在實(shí)際的工作當(dāng)中會(huì)受到外界多方面因素的干擾，導(dǎo)致數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)受到干擾，由此產(chǎn)生電磁干擾信號(hào)，這些受到干擾的信發(fā)出之后就會(huì)影響整個(gè)機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的工作路徑，導(dǎo)致系統(tǒng)不能夠進(jìn)行正常的工作。對(duì)機(jī)床電器控制系統(tǒng)中出現(xiàn)的干擾因素大致可以分為兩大類：內(nèi)部干擾和外部干擾。

1.1機(jī)床電氣控制系統(tǒng)中的內(nèi)部干擾。機(jī)床電氣控制系統(tǒng)中的內(nèi)部干擾是由于機(jī)床電氣系統(tǒng)在進(jìn)行工作時(shí)，內(nèi)部的一些模塊會(huì)由于接觸器或者是開關(guān)等設(shè)備造成內(nèi)部干擾。這些內(nèi)部干擾能夠跟隨系統(tǒng)的進(jìn)出而造成對(duì)機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的干擾，影響機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的正常工作。由于內(nèi)部模塊之間發(fā)生的干擾造成的機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的內(nèi)部干擾的例子有接觸器，接觸器在進(jìn)行工作時(shí)，母線上會(huì)出現(xiàn)多種不同頻率的衰減震蕩波，這種衰減震蕩波會(huì)使內(nèi)部模塊之間發(fā)生干擾，這種由于母線上產(chǎn)生多種頻率的衰減震蕩波的干線有時(shí)會(huì)對(duì)機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的正常工作帶來(lái)非常大的干擾；另外一種是接觸器控制的線圈發(fā)生通斷時(shí)，會(huì)造成其兩端電壓的不一致，這樣就會(huì)導(dǎo)致接觸器會(huì)直接與輸出的設(shè)備進(jìn)行電路的連接，對(duì)機(jī)床電氣控制系統(tǒng)造成干擾。

1.2機(jī)床電氣控制系統(tǒng)中的外部干擾機(jī)床系統(tǒng)中除了內(nèi)部干擾會(huì)對(duì)機(jī)床電氣控制系統(tǒng)造成嚴(yán)重的干擾之外，外部的一些因素也會(huì)導(dǎo)致機(jī)床電氣控制系統(tǒng)造成嚴(yán)重的干擾。如果機(jī)床電氣控制系統(tǒng)在工作的過(guò)程中，外界出現(xiàn)了大電弧電流，會(huì)造成機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的外界出現(xiàn)劇變強(qiáng)電磁場(chǎng)，還會(huì)有交變電磁場(chǎng)出現(xiàn)，導(dǎo)致機(jī)床電氣控制系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾。

2電氣隔離技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1電氣隔離技術(shù)中的控制信號(hào)干擾的應(yīng)用情況

2.1.1繼電器隔離技術(shù)在電氣隔離技術(shù)的控制信號(hào)干擾的技術(shù)中，應(yīng)用繼電器隔離技術(shù)時(shí)，能夠較好的實(shí)現(xiàn)控制信號(hào)的發(fā)送與輸出，因?yàn)槔^電器的線圈與電氣控制系統(tǒng)中的線圈沒(méi)有聯(lián)系，因此，我們就能夠利用繼電器的這一優(yōu)勢(shì)，將強(qiáng)電和弱電之間的信號(hào)接觸率降為最低，從而達(dá)到電氣隔離的效果。

2.1.2光電耦合隔離技術(shù)光電耦合技術(shù)應(yīng)用到機(jī)床電氣隔離控制系統(tǒng)中，具有非常好的隔離效果。這種光電耦合技術(shù)是建立在光為媒介的基礎(chǔ)之上的，借助光將系統(tǒng)中的輸入與輸出信號(hào)兩者的電路進(jìn)行隔離。光電耦合隔離技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，能夠?qū)⑼饨缁蛘呤莾?nèi)部的干擾信號(hào)扼殺在搖籃里，能夠有效防止干擾信號(hào)的發(fā)出，并且，光電耦合隔離技術(shù)能夠?qū)⒔拥鼗芈返母蓴_進(jìn)行消除；這項(xiàng)隔離技術(shù)還具有非常多的優(yōu)點(diǎn)，例如，相應(yīng)的速度非常快，占地面積小，并且使用的壽命相對(duì)來(lái)說(shuō)較長(zhǎng)等。光電耦合隔離技術(shù)在進(jìn)行實(shí)際的應(yīng)用時(shí)需要借助光電耦合器件才能夠達(dá)到隔離干擾信號(hào)的效果。

2.1.3脈沖變壓器隔離技術(shù)的應(yīng)用脈沖變壓器具有非常少的變壓器匝數(shù)，并且脈沖變壓器的分布容量非常小，能夠在機(jī)床電氣隔離中能夠較好的將脈沖信號(hào)進(jìn)行隔離。脈沖變壓器在使用的過(guò)程中能夠在使用PLC控制設(shè)備系統(tǒng)時(shí)，不需要將直流分量進(jìn)行傳遞。

2.1.4配線系統(tǒng)隔離技術(shù)機(jī)床控制系統(tǒng)中，將信號(hào)路線中的強(qiáng)、弱電控制線路進(jìn)行較好的區(qū)分，才能夠有效的將機(jī)床電氣控制系統(tǒng)中噪聲污染的電流與微弱信號(hào)的電路進(jìn)行區(qū)分。配線系統(tǒng)的內(nèi)部空間有限，但是要保證各個(gè)線路之間都具有一定的距離，才能夠使配線系統(tǒng)的隔離技術(shù)發(fā)揮出最佳的隔離效果。

2.2電氣隔離技術(shù)在供電系統(tǒng)中的應(yīng)用情況

2.2.1直流電源隔離技術(shù)直流電源隔離技術(shù)是根據(jù)電氣控制系統(tǒng)的裝置中的內(nèi)部子系統(tǒng)與電氣設(shè)備中的相關(guān)模塊之間是否進(jìn)行了屏蔽技術(shù)來(lái)確定直流供電電源之間是否要進(jìn)行隔離技術(shù)。直流電源的隔離技術(shù)在進(jìn)行實(shí)際的應(yīng)用時(shí)有兩種情況，其中一個(gè)是在交流側(cè)設(shè)置上隔離的變壓器裝置，另外一個(gè)就是利用直流電壓進(jìn)行隔離。這兩種都能夠較好的實(shí)現(xiàn)隔離。

2.2.2交流電源隔離技術(shù)由于外界信號(hào)的干擾，交流電網(wǎng)在進(jìn)行實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，容易受到多種外界諧波或者是較高頻率波形的干擾。導(dǎo)致電氣隔離技術(shù)在交流電網(wǎng)中不能夠正常進(jìn)行運(yùn)作。因此，要想保證電氣隔離技術(shù)在交流電源隔離技術(shù)中能夠有效的進(jìn)行隔離，就需要將交流電源中的供電的控制裝置和其中的電子裝置進(jìn)行一定的完善。交流電源隔離技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用中，應(yīng)當(dāng)設(shè)置電源隔離變壓器，通過(guò)設(shè)置上這種電源隔離變壓器能夠較好的預(yù)防交流電源中的噪聲干擾的產(chǎn)生。交流電源隔離中的一、二次繞組之間是隔離的，這樣就會(huì)導(dǎo)致一次側(cè)的電壓不會(huì)傳到二次側(cè)，因此，需要采用較高質(zhì)量的變壓器才能夠有效的實(shí)現(xiàn)干擾的預(yù)防。由此，需要在繞組中增加屏蔽層，使變壓器設(shè)備能夠較好的實(shí)現(xiàn)隔離效果。

3結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)快速的發(fā)展，我國(guó)的數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)的電氣隔離技術(shù)有了更加深層次的分析和研究。通過(guò)上文中對(duì)于機(jī)床控制系統(tǒng)中電氣隔離技術(shù)的深入分析，探討出了多種機(jī)床控制系統(tǒng)中電氣隔離的技術(shù)，這些機(jī)床控制系統(tǒng)的電氣隔離技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，要首先對(duì)機(jī)床控制系統(tǒng)中的內(nèi)部干擾或者是外部干擾進(jìn)行一定的分許，找到干擾機(jī)床控制系統(tǒng)的原因所在，對(duì)干擾因素進(jìn)行進(jìn)一步的分析和研究，找到最為適合的方干擾的隔離技術(shù)，更好的將機(jī)床控制系統(tǒng)中出現(xiàn)的干擾問(wèn)題進(jìn)行解決。機(jī)床控制系統(tǒng)中的電氣隔離技術(shù)雖然已經(jīng)存在很多方干擾的措施，但是電氣控制方干擾技術(shù)仍然需要我們做出更加深層次的研究，研究出更加經(jīng)濟(jì)有效的、效果更加顯著的電氣隔離技術(shù)，更好的推動(dòng)我國(guó)機(jī)床抗干擾技術(shù)行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]馬軍．淺談數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)中的電氣隔離技術(shù)[J]．農(nóng)家科技旬刊,2016(4).

[2]汪潔.數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)中的電氣隔離技術(shù)[J].湖南農(nóng)機(jī),2013,40(7):167-168.

[2]張長(zhǎng)念.自動(dòng)化制孔機(jī)床控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)研究[D].湖南大學(xué),2016.

[3]關(guān)銳鐘,朱東霞,張武奎.中小型數(shù)控金屬切削機(jī)床電氣控制系統(tǒng)研究[J].機(jī)械工程師,2017(10):90-91+93.

[4]景鳳偉．立式加工中心機(jī)床刀庫(kù)電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究[J]．建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)．2017(15)

[5]季穎,汪木蘭,朱昊,朱曉春.數(shù)控機(jī)床電氣控制柜溫度預(yù)測(cè)算法及試驗(yàn)研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程,2017,46(11):103-106.

[6]曹忠亮,曹孝文,郭建華.基于PLC的三面銑組合機(jī)床控制系統(tǒng)研究[J].組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù),2017(2):86-88+93.

作者：楊拓；徐得濤 單位：沈陽(yáng)機(jī)床股份有限公司