英威騰伺服在長距離強電磁干擾場合中的應用

摘要 ：本文重點介紹英威騰伺服CHS100驅動器在100m電機線和100m編碼器線的長距離傳輸情況下，克服電磁干擾，在整套吊機系統中，配合運動控制卡，完成硬盤基片加工的成功案例。

關鍵字 ：CHS100 電磁干擾 吊機系統

一、 系統概述

　　整個系統由三臺龍門吊機組成。龍門吊機是一種典型的起重設備，廣泛應用于室內外倉庫、廠房、碼頭和露天貯料場等處。每臺吊機需要兩個驅動器，一個用來驅動伺服電機帶動負載完成垂直方向的升降運動，另一個用來驅動電機帶動負載完成水平方向的平移運動。三臺吊機相互配合，完成硬盤基片的加工。

　　系統要求垂直方向的電機通過減速比為60比1的齒輪箱帶動質量為200Kg的負載在8s的時間內完成距離為1.5m的提升運動，到達垂直位后在水平電機通過30比1的減速箱傳動完成平移運動。水平方向有30來個槽，有堿槽、噴洗槽、清洗槽、浸蝕槽、鋅酸鹽槽、硝酸鹽槽、無電沉鎳槽等。按工藝要求，負載從上料位裝載后提升并平移到浸蝕槽，下降后將負載浸泡在溶液中，在該槽浸泡規定時間后，提升到垂直高度點，依次經噴洗槽和清洗槽，在堿槽處理3~5min后，接著噴洗和清洗，然后經鋅酸鹽槽、噴洗槽、清洗槽、硝酸鹽槽、噴洗槽、清洗槽、無電沉鎳槽等等，最后在下料位卸料。每槽按工藝要求有不同的時間要求。每個槽的長度不完全一致。

　　整個系統比較龐大，綜合各種因素，從CHS100伺服驅動器到伺服電機大概需要100m長的電機線和編碼器線。遠遠超出伺服驅動器正常要求的范圍，且現場需要用到大量變頻器，電磁閥等設備，造成現場干擾很明顯。

　　根據上述特點，我司開發了專用軟、硬件，配置于CHS100系列產品中。實現對吊機的精確控制。本文以CHS100在深圳開發科技的成功應用為例，闡述英威騰伺服在長距離強電磁干擾場合下的驅動控制。

二、 控制原理

　　如圖1所示，系統中含有六套伺服系統，即六個CHS100伺服驅動器和六個CHM伺服電機。

圖1 吊機控制系統

　　每一套組成一個閉環系統，可分為運動控制卡、上位機、伺服系統和外部溫控，溶液濃度、液位監測模塊等部分。運動控制卡配合上位機，用戶可根據不同的要求在上位機界面設定工藝參數，運動控制卡根據設定的參數計算出控制信號，提供給驅動器，驅動器執行命令，帶動電機按要求運轉。運動控制卡接受電機編碼器反饋回來的信號更新指令提供給伺服系統，完成精確的位置控制。溫度，溶液濃度等信號通過開關量傳遞給控制卡，通過對加工的產品所需的溫度和濃度等實時可控，很好地保證了產品的質量。

三、 系統框圖與伺服參數設置

1）系統框圖

圖2 驅動器接線圖

2）參數設置說明

表1 驅動器參數設置

四、 總結

　　此吊機設備充分結合了英威騰伺服CHS100運行穩定、抗干擾能力強、響應快、定位精確等優點。客戶原先一直用的是國外的伺服系統，成本高，維護難度大，運行不穩定，經過改造后客戶的試用，加工出來的產品都符合客戶要求，各項指標都達到要求，同時還提高了生產效率，使客戶達到最大滿意度，此應用向客戶充分展示了英威騰伺服的優勢。