英威腾伺服在长距离强电磁干扰场合中的应用

摘要 ：本文重点介绍英威腾伺服CHS100驱动器在100m电机线和100m编码器线的长距离传输情况下，克服电磁干扰，在整套吊机系统中，配合运动控制卡，完成硬盘基片加工的成功案例。

关键字 ：CHS100 电磁干扰 吊机系统

一、 系统概述

　　整个系统由三台龙门吊机组成。龙门吊机是一种典型的起重设备，广泛应用于室内外仓库、厂房、码头和露天贮料场等处。每台吊机需要两个驱动器，一个用来驱动伺服电机带动负载完成垂直方向的升降运动，另一个用来驱动电机带动负载完成水平方向的平移运动。三台吊机相互配合，完成硬盘基片的加工。

　　系统要求垂直方向的电机通过减速比为60比1的齿轮箱带动质量为200Kg的负载在8s的时间内完成距离为1.5m的提升运动，到达垂直位后在水平电机通过30比1的减速箱传动完成平移运动。水平方向有30来个槽，有碱槽、喷洗槽、清洗槽、浸蚀槽、锌酸盐槽、硝酸盐槽、无电沉镍槽等。按工艺要求，负载从上料位装载后提升并平移到浸蚀槽，下降后将负载浸泡在溶液中，在该槽浸泡规定时间后，提升到垂直高度点，依次经喷洗槽和清洗槽，在碱槽处理3~5min后，接着喷洗和清洗，然后经锌酸盐槽、喷洗槽、清洗槽、硝酸盐槽、喷洗槽、清洗槽、无电沉镍槽等等，最后在下料位卸料。每槽按工艺要求有不同的时间要求。每个槽的长度不完全一致。

　　整个系统比较庞大，综合各种因素，从CHS100伺服驱动器到伺服电机大概需要100m长的电机线和编码器线。远远超出伺服驱动器正常要求的范围，且现场需要用到大量变频器，电磁阀等设备，造成现场干扰很明显。

　　根据上述特点，我司开发了专用软、硬件，配置于CHS100系列产品中。实现对吊机的精确控制。本文以CHS100在深圳开发科技的成功应用为例，阐述英威腾伺服在长距离强电磁干扰场合下的驱动控制。

二、 控制原理

　　如图1所示，系统中含有六套伺服系统，即六个CHS100伺服驱动器和六个CHM伺服电机。

图1 吊机控制系统

　　每一套组成一个闭环系统，可分为运动控制卡、上位机、伺服系统和外部温控，溶液浓度、液位监测模块等部分。运动控制卡配合上位机，用户可根据不同的要求在上位机界面设定工艺参数，运动控制卡根据设定的参数计算出控制信号，提供给驱动器，驱动器执行命令，带动电机按要求运转。运动控制卡接受电机编码器反馈回来的信号更新指令提供给伺服系统，完成精确的位置控制。温度，溶液浓度等信号通过开关量传递给控制卡，通过对加工的产品所需的温度和浓度等实时可控，很好地保证了产品的质量。

三、 系统框图与伺服参数设置

1）系统框图

图2 驱动器接线图

2）参数设置说明

表1 驱动器参数设置

四、 总结

　　此吊机设备充分结合了英威腾伺服CHS100运行稳定、抗干扰能力强、响应快、定位精确等优点。客户原先一直用的是国外的伺服系统，成本高，维护难度大，运行不稳定，经过改造后客户的试用，加工出来的产品都符合客户要求，各项指标都达到要求，同时还提高了生产效率，使客户达到最大满意度，此应用向客户充分展示了英威腾伺服的优势。