在現(xiàn)代工業(yè)控制系統(tǒng)中,多采用微機或者PLC 控制技術(shù),在系統(tǒng)設(shè)計或者改造過程中,一定要注意三菱變頻器對微機控制板的干擾問題。三菱變頻器受外界干擾來源如圖1 所示,由于用戶自己設(shè)計的微機控制板一般工藝水平差,不符合EMC國際標準,在采用三菱變頻器后,產(chǎn)生的傳導和輻射干擾,往往導致控制系統(tǒng)工作異常,因此需要采取下述必要措施。
良好的接地。電機等強電控制系統(tǒng)的接地線必須通過接地匯流排可靠接地,微機控制板的屏蔽地,應(yīng)單獨接地。對于某些干擾嚴重的場合,建議將傳感器、I/0接口屏蔽層與控制板的控制地相連。
給微機控制板輸入電源加裝EMI濾波器、共模電感、高頻磁環(huán)等,可以有效抑制傳導干擾。另外,在輻射干擾嚴重的場合,如周圍存在GSM、或者小靈通基站時,可以對微機控制板添加金屬網(wǎng)狀屏蔽罩進行屏蔽處理。
給三菱變頻器輸入端加裝EMI 濾波器,可以有效抑制三菱變頻器對電網(wǎng)的傳導干擾,加裝輸入交流和直流電抗器,可以提高功率因數(shù),減小諧波污染,綜合效果好。在某些電機與三菱變頻器之間距離超過100 m 的場合,需要在三菱變頻器側(cè)添加交流輸出電抗器,解決因為輸出導線對地分布參數(shù)造成的漏電流保護和減少對外部的輻射干擾。一個行之有效的方法就是采用鋼管穿線或者屏蔽電纜的方法,并將鋼管外殼或者電纜屏蔽層與大地可靠連接。值得注意的是在不添加交流輸出電抗器時,如果采用鋼管穿線或者屏蔽電纜的方法,增大了輸出對地的分布電容,容易出現(xiàn)過流。當然在實際應(yīng)用中一般采取其中的一種或者幾種方法。
對模擬傳感器檢測輸入和模擬控制信號進行電氣屏蔽和隔離。在三菱變頻器組成的控制系統(tǒng)設(shè)計過程中,建議盡量不要采用模擬控制,特別是控制距離大于1m,跨控制柜安裝的情況下。因為三菱變頻器一般都有多段速設(shè)定、開關(guān)頻率量輸入輸出,可以滿足要求。如果非要用模擬量控制時,建議一定采用屏蔽電纜,并在傳感器側(cè)或者三菱變頻器側(cè)實現(xiàn)遠端一點接地。如果干擾仍舊嚴重,需要實現(xiàn)DC/DC隔離措施。可以采用標準的DC/DC模塊,或者采用對v/f轉(zhuǎn)換光隔離,再采用頻率設(shè)定輸入的方法。