一、引言

伺服控制系統(tǒng)作為現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的核心組成部分，其運(yùn)行穩(wěn)定性和精度直接影響到整個(gè)生產(chǎn)過程的效率和產(chǎn)品質(zhì)量。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，伺服控制系統(tǒng)常常會(huì)受到各種干擾因素的影響，導(dǎo)致系統(tǒng)性能下降甚至失效。因此，了解和掌握伺服控制系統(tǒng)常見的干擾來源，對(duì)于提高系統(tǒng)抗干擾能力、保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。本文將詳細(xì)闡述伺服控制系統(tǒng)常見的干擾來源，包括電源干擾、信號(hào)線引入的干擾、接地系統(tǒng)混亂的干擾以及空間輻射干擾等，以期為相關(guān)技術(shù)人員提供參考。

二、伺服控制系統(tǒng)常見的干擾來源

電源干擾

電源干擾是伺服控制系統(tǒng)中最為常見的干擾來源之一。實(shí)踐證明，因電源引入的干擾造成伺服控制系統(tǒng)故障的情況很多。電源干擾主要有兩種信息途徑：一是通過變送器供電電源或共用信號(hào)儀表的供電電源串入的電網(wǎng)干擾，這往往被忽視；二是信號(hào)線受空間電磁輻射感應(yīng)的干擾，即信號(hào)線上的外部感應(yīng)干擾，這種干擾往往非常嚴(yán)重。電源干擾可能導(dǎo)致伺服控制系統(tǒng)內(nèi)部元器件損壞，引起系統(tǒng)故障。

為了降低電源干擾的影響，可以采取以下措施：

使用穩(wěn)壓器、隔離變壓器等設(shè)備，穩(wěn)定電源電壓，減少電網(wǎng)干擾。

對(duì)信號(hào)線進(jìn)行屏蔽處理，減少外部感應(yīng)干擾。

優(yōu)化電源布線，避免與信號(hào)線平行走線，減少電磁耦合。

信號(hào)線引入的干擾

信號(hào)線引入的干擾也是伺服控制系統(tǒng)中常見的干擾來源之一。由信號(hào)引入的干擾會(huì)引起電路板元件工作異常，嚴(yán)重時(shí)將引起元器件損傷。對(duì)于隔離性能差的系統(tǒng)，還將導(dǎo)致信號(hào)間互相干擾，引起共地系統(tǒng)總線回流，造成邏輯數(shù)據(jù)變化、誤動(dòng)和死機(jī)。信號(hào)線引入的干擾經(jīng)常發(fā)生于信號(hào)距離長(zhǎng)的應(yīng)用案例上。

為了減少信號(hào)線引入的干擾，可以采取以下措施：

使用屏蔽電纜或雙絞線，減少外部電磁輻射的干擾。

對(duì)于長(zhǎng)距離傳輸?shù)男盘?hào)線，采用中繼隔離的方法，屏蔽掉感應(yīng)電壓。

優(yōu)化信號(hào)線布線，避免與電源線平行走線，減少電磁耦合。

接地系統(tǒng)混亂的干擾

接地系統(tǒng)混亂也是伺服控制系統(tǒng)常見的干擾來源之一。接地是提高電子設(shè)備抗干擾的有效手段之一，但錯(cuò)誤的接地反而會(huì)引入嚴(yán)重的干擾信號(hào)，使系統(tǒng)無法正常工作。在伺服控制系統(tǒng)中，如果接地系統(tǒng)混亂，各個(gè)接地點(diǎn)電位分布不均，不同接地點(diǎn)間存在地電位差，將引起地環(huán)路電流，影響系統(tǒng)正常工作。

為了消除接地系統(tǒng)混亂的干擾，可以采取以下措施：

規(guī)范接地系統(tǒng)，明確系統(tǒng)地、屏蔽地、交流地和保護(hù)地等不同類型的地線。

對(duì)于電纜屏蔽層，確保其一端接地，避免兩端同時(shí)接地導(dǎo)致地電位差。

定期檢查接地系統(tǒng)的連接狀態(tài)，確保接地電阻符合要求。

空間輻射干擾

空間輻射干擾是指來自電力網(wǎng)絡(luò)、雷電、無線電廣播和雷達(dá)等產(chǎn)生的電磁輻射對(duì)伺服控制系統(tǒng)產(chǎn)生的干擾。空間輻射電磁場(chǎng)對(duì)伺服控制系統(tǒng)的干擾主要通過兩條路徑：一是直接對(duì)伺服內(nèi)部的輻射，由電路感應(yīng)產(chǎn)生干擾；二是對(duì)伺服通信網(wǎng)絡(luò)的輻射，由通信線路感應(yīng)產(chǎn)生干擾。盡管這種干擾發(fā)生幾率比較少，但一旦發(fā)生，可能導(dǎo)致系統(tǒng)嚴(yán)重故障。

為了降低空間輻射干擾的影響，可以采取以下措施：

使用金屬屏蔽電纜對(duì)伺服控制系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，減少外部電磁輻射的干擾。

對(duì)于重要的通信線路，采用光纖通信方式，避免電磁輻射的影響。

在電磁輻射較強(qiáng)的環(huán)境中，采取適當(dāng)?shù)钠帘未胧瑴p少電磁輻射對(duì)伺服控制系統(tǒng)的影響。

三、總結(jié)

伺服控制系統(tǒng)常見的干擾來源包括電源干擾、信號(hào)線引入的干擾、接地系統(tǒng)混亂的干擾以及空間輻射干擾等。了解和掌握這些干擾來源對(duì)于提高伺服控制系統(tǒng)的抗干擾能力、保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)具體情況采取相應(yīng)的措施來降低干擾的影響，確保伺服控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行。