供電質（zhì）量對（duì）數控設備的影響和應對措施
2018-4-4 來源：中國一拖集團有限公司第三裝配廠（chǎng） 作（zuò）者（zhě）：高中漢，劉安寧，蘇海龍
摘 要：從供電質量角度，介紹供電質（zhì）量對數（shù）控設備的影響和（hé）解決方法。
關鍵（jiàn）詞：供（gòng）電質量；數控設備；措施
0 前言
在實際數控設備維修中，經常遇到莫名其妙（miào）的故障，重新開機一切又恢複正常；有時控製線（xiàn）路板（bǎn）損壞或燒（shāo）毀等（děng）問題。這些除了數控係統本身質量外，還（hái）有一些其他（tā）原因。從供電質（zhì）量角度出（chū）發，談談對數控設（shè）備的影響。
1 、電壓變化（huà）種類（lèi）（圖 1）
圖（tú） 1 電壓變化種（zhǒng）類
數控機床的（de）性能與使用環境密切相關。高質（zhì）量的環（huán）境包括（kuò）高質量的供電、工作環境潔淨無塵、機床附件適（shì）當（dāng）、機床工具恰當以及員工的（de）熟練操作等。然而，有些因素，特別是（shì）可靠的供電人們無法（fǎ）控製。
（1）欠（qiàn）電壓或電壓不足，是指供電電（diàn）壓持續不足，持（chí）續時間超過數秒。
（2）過電壓是指供電電壓持續超高，持續時間超（chāo）過數秒（miǎo）。
（3）電壓跌落是指供電電壓突然（rán）下降，持續時間（jiān）不超過數秒。
（4）電壓上升（亦稱（chēng）為電湧）是指供電電（diàn）壓突然升高（gāo），持續時間不超過數秒。
2 、供電不穩定對（duì）設備的影響
供電不穩定或供電（diàn）不純淨會造成設（shè）備停機、性能（néng）下降（jiàng），嚴重（chóng）的使設備損壞。
（1）停機（jī）。盡管沒有造（zào）成物理損壞，但係統的邏輯或模擬電平失常，造成數據丟失、數據和軟件損（sǔn）壞。CNC 數據（報括（kuò）操作係統、參數、程（chéng）序（xù）等）不得不重新建立。供電不純淨還可能造成計算機意外（wài）死機、鎖死（sǐ）、非正常觸發設備 NC—PLC 複位（wèi）故障、CNC係統停止響應故障。軟件可能運行不正常，造成事故。將係統複位（wèi）（通常是關機（jī））才（cái）能使係統恢複正常工作。很多這樣的事故並沒有充分的日誌記（jì）錄。
（2） 性能下降。如果長時間存在一（yī）定程度瞬時脈衝（chōng）現象的話（huà），其影響更加嚴重，電子元件和電路性能下降，使設備使（shǐ）用壽命縮短和失效可能性增加，這些是用戶（hù）難以感覺到的。
3）損壞。供電不穩或供電不純淨可造成電子（zǐ）元件損壞，如，CPU、I/O 接口電路板、驅動電路板、CRT 或 LCD\LED 監視器，存儲設備如 RAM、硬盤和通信（xìn）接口。嚴重的瞬時過電壓可能造成電路板燒壞。
3 、解（jiě）決方（fāng）法（fǎ）
（1）使用知名廠家生產的伺服穩壓器，其可以在 3 相不平衡的（de）負載環境中使用，其特點為：過濾（lǜ）掉過輸入（rù）、輸出的過電壓和欠電壓；具有單相保護功能、短路保護功能；能夠（gòu）縮短輸入電（diàn）壓突然增加或降低的響應時間；抑製自偶變壓器產生的尖脈（mò）衝；穩壓器啟動功能應設為手動，在供電斷電時，穩（wěn）壓器不能自動開機；輸出電壓應為設備要求的電壓範圍和誤（wù）差。
（2）采用隔（gé）離變壓器，用於抑製感性負載產生的電湧、尖脈衝、電壓跌落及瞬（shùn）時脈衝。
（3）正確接地。機床必須單獨接地。如果除（chú）供電電路板外還使用發（fā）電機的話，接地點應為同一點並與機床相連，一般使用12 ×4 mm 的銅條用作連接電網—穩壓器—隔離變（biàn）壓器—機床（chuáng）間的地線。檢查（chá）接地是否（fǒu）正確時（shí），測量中（zhōng）性線和地線間電（diàn）壓，該電壓應≤100 m V。接地錯誤會造成複雜設備的（de）損壞，如（rú）計算機、以計算機為基礎的（de）係統、網絡等。
例如，第三裝配廠意（yì）大利進口的加工中（zhōng）心時常出現亂報（bào）警、中途停機現（xiàn）象。經現場觀察（chá）和了解發現，故障總是發生在附近一台大型鏜銑床設備（bèi）主軸電（diàn）機啟動的瞬間，而且在某段時間內（nèi）發生的較頻繁，這段時間正是（shì）車間用電（diàn）負荷大的時（shí）間。經測量，電網電壓隻有 340 V 左右，用示波（bō）器測電源電壓波形，當上述電（diàn）機啟動時，電源電壓波形嚴重畸變（圖 2）。由此可確定為故障是由於電源電壓過低引起電源幹（gàn）擾所致。通過采取將（jiāng）兩台設備（bèi）電源（yuán）線路分（fèn）由（yóu）兩處配電箱供電、將加工中心（xīn）的控製部（bù）分加裝穩壓電源等措施後，問題解決。
圖 2 電源電壓波形（xíng）
4 、結束語
供電質量對數控設備的影響是多方麵的，但人們在日常工作中（zhōng）多數（shù）輕視，對造成的影響也不（bú）去深究。特別是供電的變化有時（shí）是一瞬間，加之技術手段有限，難以獲得有效信息，但它對數控（kòng）設備的影響是深刻的，甚至難以恢複。因此，有必要進行（háng）一些（xiē）研究工作，防止故障發生。
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