Medidas antiinterferentes del sistema de corte por plasma CNC

Anti-interference measures of CNC plasma cutting system

En comparación con el sistema general de control por computadora, el punto más importante del sistema de corte por plasma CNC es tener una alta capacidad antiinterferente. El sistema de corte por plasma CNC puede resistir la interferencia del encendido por plasma y otros equipos. Si se altera el sistema de corte por plasma CNC, el sistema no puede funcionar normalmente, lo que puede causar daños al sistema CNC y afectar la vida útil del sistema. En el diseño del sistema de corte por plasma CNC, se consideran de forma exhaustiva varias posibles interferencias y se toman las medidas correspondientes para eliminar o reducir la interferencia y garantizar el uso normal de la máquina y el pleno rendimiento de la máquina.
Este artículo se centra en las medidas de confiabilidad en la periferia del dispositivo de control numérico (CNC), excluyendo el software y los métodos antiinterferentes de circuito del sistema CNC y la unidad servo en sí. A partir de la fuente de interferencia, la ruta de transmisión y el equipo interferido, se toman varias medidas de hardware para suprimir la interferencia del sistema de corte por plasma y garantizar el funcionamiento normal del sistema de corte por plasma CNC.

Medidas de inhibición de la fuente de alimentación del plasma

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La principal fuente de interferencia en el sistema de corte por plasma CNC es la fuente de alimentación. Generalmente utiliza un arrancador de arco de alta frecuencia para encender el arco. El voltaje en el lado secundario del transformador de alta frecuencia es tan alto como 3000-6000 V, y la frecuencia de pulso puede alcanzar varios kilohercios, lo que genera una fuerte contaminación (interferencia) en la red eléctrica. También hay contactores de CA y CC de alta corriente y varios relés que se apagan, lo que también provocará sobretensiones en la red eléctrica. Cuando la máquina de corte por plasma habitual inicia el arco, causará caos dentro de la computadora y no podrá cortar normalmente. Las primeras máquinas de corte CNC incluso requerían que el usuario iniciara el arco primero y luego iniciara la computadora para ejecutar el programa del sistema CNC. Esto hace que la operación de corte sea engorrosa, la computadora no se utiliza completamente y tiene un impacto serio en la vida de la computadora. Por lo tanto, suprimir la interferencia de la fuente de alimentación de generación de plasma y reducir la contaminación de la red eléctrica son los problemas principales.
uno. Agregue un protector al arrancador de arco de alta frecuencia para reducir la radiación de alta frecuencia.
segundo. Modifique el circuito de control de la fuente de alimentación del plasma.
La fuente de alimentación de control de la máquina de corte por plasma KLG-260 original se deriva directamente del voltaje de la red. La línea de control del arco de arranque / extinción se lleva directamente desde la cortadora al armario eléctrico CNC. El sistema de suministro de energía del CNC abarca un bastidor de cables de más de 10 metros, por lo que la interferencia de alta frecuencia causada por la iniciación / extinción del plasma y la interferencia electromagnética causada por la gran corriente está directamente conectada a la red eléctrica. La medida es agregar un transformador de aislamiento a la línea de control de corriente fuerte y, al mismo tiempo, la señal de control de inicio / extinción de arco se aísla en una CA relativamente débil a través del relé y entra al gabinete eléctrico del CNC a través de la línea de control.
c. Otras medidas antiinterferentes.
El circuito de absorción RC y el varistor se agregan a los lados primario y secundario del transformador principal, el contactor de alta corriente y la bobina del relé están conectados en paralelo con un circuito de resistencia-capacitancia, y la parte de CC está equipada con un bypass de alta frecuencia condensador. El propósito de estas medidas es suprimir las fuentes de interferencia y reducir la contaminación de la tensión de red.

Medidas anti-jamming del dispositivo de control numérico (CNC) y la unidad servo

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El dispositivo CNC y la unidad servo del sistema de corte por plasma CNC son las partes centrales del sistema, y su fuente de alimentación es la principal vía de entrada de interferencias. La interferencia de la fuente de energía se genera principalmente por el acoplamiento de impedancia de las líneas de suministro de energía, y varios equipos eléctricos de alta potencia son la principal fuente de interferencia.
uno. Utilice cable blindado para la fuente de alimentación
La línea de alimentación del sistema de corte por plasma CNC, la línea del cátodo de la antorcha de corte y la línea de control de inicio / extinción del arco se cuelgan juntas en el soporte deslizante. La línea de control de inicio / extinción del arco y la línea del cátodo de la herramienta de corte provienen de la fuente de alimentación del plasma, y la CC en la línea del cátodo del soplete de corte es de cientos de amperios. El campo electromagnético y la señal de alta frecuencia del arrancador de arco de alta frecuencia se acoplan a través de una impedancia, lo que provocará interferencias electromagnéticas en la fuente de alimentación del dispositivo de control numérico (CNC) y la servounidad. El cable blindado con cobre y aluminio como capa de blindaje puede suprimir eficazmente la interferencia electromagnética de alta frecuencia. Una vez que la capa protectora está conectada a tierra, también puede suprimir la inducción electrostática del cable central por el campo eléctrico cambiante.
segundo. Uso de filtro de potencia
El filtro de potencia es un componente antiinterferente indispensable, que tiene un rendimiento de supresión de interferencias beneficioso en las bandas de alta y baja frecuencia. Cabe señalar que el filtro debe instalarse en una superficie metálica conductora o conectarse al punto de conexión a tierra a través de una correa de conexión a tierra trenzada. La posición de instalación del filtro debe estar lo más cerca posible de la entrada del cable de alimentación. La entrada y salida del filtro es mejor usar cable blindado o par trenzado. Para evitar el acoplamiento entre los cables de entrada y salida, está prohibido agrupar los cables de entrada y salida y utilizar cables blindados.
c. Uso de transformador de potencia
Utilice un transformador de potencia blindado. La capa de blindaje debe estar conectada a la línea neutra de CA del devanado primario para evitar que la interferencia ingrese al lado secundario del transformador eléctrico. El transformador de potencia blindado utilizado en el dispositivo CNC y la unidad de servo se pueden separar para evitar interferencias mutuas. Entre ellos, el dispositivo de control numérico se puede reemplazar con un estabilizador de CA purificador, o se puede agregar un supresor de interferencia fabricado según el principio del método de ecualización del espectro, lo que mejorará su capacidad para resistir la interferencia de la red eléctrica.
d. Separe estrictamente la corriente fuerte y débil en el gabinete.
El voltaje y la corriente en el cable fuerte tienen una gran tasa de cambio, lo que da como resultado cambios drásticos en el campo eléctrico, formando interferencias de ondas electromagnéticas y afectando seriamente los cables de señal cercanos y los cables de control de corriente débiles. Mantenga los cables de señal alejados de los cables fuertes y utilice cables blindados y cables de par trenzado de manera razonable para evitar señales de interferencia en la transmisión de señales.
mi. La línea de señal entre el gabinete y el gabinete adopta un cable blindado
El uso de cables blindados puede suprimir la interferencia causada por campos magnéticos flotantes eléctricos perdidos en la línea de transmisión a través de inducción electromagnética e inducción electrostática. Y la conexión a tierra de la capa de protección utiliza el método correcto de conexión a tierra de un solo extremo.
f. Sistema de puesta a tierra confiable
Se debe prestar suficiente atención al proceso de puesta a tierra del sistema de corte por plasma CNC. Debido a que su parte CNC y la unidad servo forman la parte móvil en la pista, la fuerza de la interferencia tiene una gran relación con el modo de conexión a tierra del sistema.
La separación de tierra de CA y tierra de CC evita que la interferencia introducida por la línea de alimentación de CA se transmita al dispositivo de control debido a la resistencia de tierra. Esto no solo garantiza la seguridad de los componentes internos del dispositivo del sistema de control, sino que también mejora la confiabilidad y estabilidad del sistema y reduce la interferencia de la corriente de tierra de los equipos de alta corriente.
El gabinete está bien y conectado a tierra. La máquina de corte por plasma CNC ocupa un área grande y es mejor colocar el dispositivo de puesta a tierra por separado. El dispositivo de puesta a tierra debe estar conectado de manera confiable a los rieles, gabinetes e incluso al soporte deslizante de cables de la máquina. De esta manera, la tensión de interferencia de alta frecuencia inducida en la carcasa puede tener un canal de fuga de baja impedancia y la tensión de la carcasa no aumentará debido a la acumulación de cargas, lo que es beneficioso para suprimir el impacto de la interferencia.

A través del diseño integral antiinterferencias del sistema, la confiabilidad del sistema de corte por plasma CNC ha mejorado enormemente. Cuando se realiza el control automático de inicio / extinción del arco, se reduce la tasa de fallas y el sistema ha logrado el fuerte rendimiento antiinterferente requerido por el sistema de corte por arco de plasma.

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