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[摘 要]本文阐述了数控机床电气部件在工作中对干扰源的抑制和抗干扰能力，以及防干扰的措施。
[关键词]干扰源的产生 干扰的抑制 干扰的隔离 加长线传输干扰的解决措施
中图分类号：TE213 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）19-0028-01
0、引言
数控机床的控制系统，不同于普通計算机系统，前者的工作环境很差，干扰也多，同时作为实时控制，对整机的可靠性、稳定性要求极为严格。因此，对数控机床的可靠性、稳定性已成为最终用户首选的条件之一。要提高数控机床的工作可靠性，除数控系统本身可靠性和抗干扰能力外，作为数控机床生产厂家，在整机电气系统设计中，必需按照提高整机可靠性的原则，对接地、屏蔽等各种抗干扰措施作周密的考虑和严格的工艺设计，只有这样才能保证数控机床可靠运行。
1、干扰源的产生
1.1 内部干扰源的产生
内部干扰源主要来自控制系统的设计、结构布局以及生产工艺的缺陷，主要分为：
（1）直流电源滤波不良造成的谐波干扰；
（2）接地不良或多点接地造成的公共阻抗而引起耦合干扰；
（3）寄生震荡引起的干扰；
（4）不同信号的互相感应干扰；
（5）分布电容及长线传输造成的干扰；
（6）内部放电造成的干扰。
1.2 外部干扰源的产生
外部干扰源主要来自使用条件和外界环境因素，与电控系统内部结构和工艺无关，如：
（1）来自交流电源的工频干扰；
（2）数控机床周围的电气设备（电加工机床、电焊机其他大型设备等）产生的电磁干扰；
（3）空中雷电及其他各种电磁场干扰等。
内部干扰和外部干扰具有相同的性质，在消除和抑制的方法上没有本质的区别。
2、干扰的抑制
数控机床控制系统干扰的抑制主要采用接地与屏蔽以及隔离等方法。
2.1 接地与屏蔽
在数控机床控制系统中，接地与屏蔽是抑制干扰的主要方法。在电控系统设计和施工中如能正确地采用接地与屏蔽措施，可以解决大部分的干扰问题。但实际上，这些问题往往却被忽视，给以后的系统调试和运行带来极大地隐患和后遗症。因此，对接地与屏蔽必须充分而周全地考虑并采取相应的措施，以保证系统可靠地运行。
2.2 信号地、屏蔽地与接地线的连接要求
（1）一点接地和多点接地
在电气系统中，不同电路的信号地与屏蔽地与大地地线的相接要求有所不同。原则上，高频电路应就近多点接地，而低频电路则要一点接地。数控机床的控制系统属于后者，若不按一点接地原则，使接地电路形成环路，能产生较大干扰。
数控系统内部采取的一点接地法，是把所有电气装置、部件需要接地的端子都汇集连接到一个主接地点。如机床电柜强、弱电分设时，只允许再设一个次接地点，主次接地点之间要采用截面足够的电线连接，确保内部所有电气装置的接地端子保持在相同的地电位。
（2）信号地、屏蔽地与大地的连接
信号地一般包括逻辑地、模拟地、电源地等；而屏蔽地（指屏蔽盒外壳屏蔽线、外层金属线等）一般与机壳相接。
多数情况下，信号地与屏蔽地是直接相连的，也与大地地相连，这种方法安装工艺简单，但是要求接地线要粗，接地相连要可靠，并且接地系统的接地电阻保持在4Ω以下。否则会带来较大的噪声干扰，影响系统正常工作。
3、干扰的隔离
机床控制系统内部的放电干扰现象有弧光放电、辉光放电、电晕放电以及火花放电。控制系统内部尤以弧光放电和火花放电居多，这是由于电路中有很多感性负载造成的，例如电动机、电磁铁、继电器、接触器、电液阀等。在这些感性负载中，如果电路瞬间断开，电磁中储存的能量要通过断开电路的触头释放，此时就在电感负载上产生感应电压，UL=Ldi/dt，感应电压与负载电感量L和电流的变化率di/dt成正比。电路由接通到瞬间断开，若电流变化率必定很大，则在该触头上施加一个很高的感应电压，致使触头间产生火花放电，若电流较大（该电流由电路断开前电感上的电流决定）还会产生弧光放电，对电路产生严重干扰。
抑制火花放电干扰的措施就是在断开感性负载时提供由于电路断开而放电的回路，就能避免触点打火，也就消除了干扰。
4、结束语
目前数控机床控制系统的干扰问题越来越频繁的出现，合理的抑制和排除干扰源是数控机床稳定运行的基础，只有机床电气部件保持长期的稳定性，才能使加工出来的产品达到高质量的要求，才会受到用户的青睐，并增加机床制造企业的市场竞争力，提高企业信誉。
参考文献
[1] 模拟电子电路人民邮电出版社2010年10月1日.
[关键词]干扰源的产生 干扰的抑制 干扰的隔离 加长线传输干扰的解决措施
中图分类号：TE213 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）19-0028-01
0、引言
数控机床的控制系统，不同于普通計算机系统，前者的工作环境很差，干扰也多，同时作为实时控制，对整机的可靠性、稳定性要求极为严格。因此，对数控机床的可靠性、稳定性已成为最终用户首选的条件之一。要提高数控机床的工作可靠性，除数控系统本身可靠性和抗干扰能力外，作为数控机床生产厂家，在整机电气系统设计中，必需按照提高整机可靠性的原则，对接地、屏蔽等各种抗干扰措施作周密的考虑和严格的工艺设计，只有这样才能保证数控机床可靠运行。
1、干扰源的产生
1.1 内部干扰源的产生
内部干扰源主要来自控制系统的设计、结构布局以及生产工艺的缺陷，主要分为：
（1）直流电源滤波不良造成的谐波干扰；
（2）接地不良或多点接地造成的公共阻抗而引起耦合干扰；
（3）寄生震荡引起的干扰；
（4）不同信号的互相感应干扰；
（5）分布电容及长线传输造成的干扰；
（6）内部放电造成的干扰。
1.2 外部干扰源的产生
外部干扰源主要来自使用条件和外界环境因素，与电控系统内部结构和工艺无关，如：
（1）来自交流电源的工频干扰；
（2）数控机床周围的电气设备（电加工机床、电焊机其他大型设备等）产生的电磁干扰；
（3）空中雷电及其他各种电磁场干扰等。
内部干扰和外部干扰具有相同的性质，在消除和抑制的方法上没有本质的区别。
2、干扰的抑制
数控机床控制系统干扰的抑制主要采用接地与屏蔽以及隔离等方法。
2.1 接地与屏蔽
在数控机床控制系统中，接地与屏蔽是抑制干扰的主要方法。在电控系统设计和施工中如能正确地采用接地与屏蔽措施，可以解决大部分的干扰问题。但实际上，这些问题往往却被忽视，给以后的系统调试和运行带来极大地隐患和后遗症。因此，对接地与屏蔽必须充分而周全地考虑并采取相应的措施，以保证系统可靠地运行。
2.2 信号地、屏蔽地与接地线的连接要求
（1）一点接地和多点接地
在电气系统中，不同电路的信号地与屏蔽地与大地地线的相接要求有所不同。原则上，高频电路应就近多点接地，而低频电路则要一点接地。数控机床的控制系统属于后者，若不按一点接地原则，使接地电路形成环路，能产生较大干扰。
数控系统内部采取的一点接地法，是把所有电气装置、部件需要接地的端子都汇集连接到一个主接地点。如机床电柜强、弱电分设时，只允许再设一个次接地点，主次接地点之间要采用截面足够的电线连接，确保内部所有电气装置的接地端子保持在相同的地电位。
（2）信号地、屏蔽地与大地的连接
信号地一般包括逻辑地、模拟地、电源地等；而屏蔽地（指屏蔽盒外壳屏蔽线、外层金属线等）一般与机壳相接。
多数情况下，信号地与屏蔽地是直接相连的，也与大地地相连，这种方法安装工艺简单，但是要求接地线要粗，接地相连要可靠，并且接地系统的接地电阻保持在4Ω以下。否则会带来较大的噪声干扰，影响系统正常工作。
3、干扰的隔离
机床控制系统内部的放电干扰现象有弧光放电、辉光放电、电晕放电以及火花放电。控制系统内部尤以弧光放电和火花放电居多，这是由于电路中有很多感性负载造成的，例如电动机、电磁铁、继电器、接触器、电液阀等。在这些感性负载中，如果电路瞬间断开，电磁中储存的能量要通过断开电路的触头释放，此时就在电感负载上产生感应电压，UL=Ldi/dt，感应电压与负载电感量L和电流的变化率di/dt成正比。电路由接通到瞬间断开，若电流变化率必定很大，则在该触头上施加一个很高的感应电压，致使触头间产生火花放电，若电流较大（该电流由电路断开前电感上的电流决定）还会产生弧光放电，对电路产生严重干扰。
抑制火花放电干扰的措施就是在断开感性负载时提供由于电路断开而放电的回路，就能避免触点打火，也就消除了干扰。
4、结束语
目前数控机床控制系统的干扰问题越来越频繁的出现，合理的抑制和排除干扰源是数控机床稳定运行的基础，只有机床电气部件保持长期的稳定性，才能使加工出来的产品达到高质量的要求，才会受到用户的青睐，并增加机床制造企业的市场竞争力，提高企业信誉。
参考文献
[1] 模拟电子电路人民邮电出版社2010年10月1日.