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 炫耀一个EMC问题处理结果。^_^

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作者 主题
kdrjl
版主

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精华帖:435
楼主    2011-07-13 22:49:25
主题：炫耀一个EMC问题处理结果。^_^ 精华帖 
在调试一台6SE70的交流调速系统。在装置内部用自由功能块的工艺调节器，搭的转矩闭环控制。转矩实际值来自扭矩传感器的检测，给定与反馈都是由端子输入到装置来的。
发现扭矩实际值波动很大，于是用Trace录波如下：

看看它的噪声有多严重呀。于是我利用装置内部的模拟量输入滤波参数对其滤波，设定值＝1000ms，感觉够大的了，可是其波形仍不理想，如下图：

唉...，怎么办呢？还是在硬件上想想办法吧。于是，对扭矩信号的电缆线做了单端屏蔽层可靠接地处理，然后在信号电缆的两端各加了一个0.1的去耦电容。再开机录波。在场所有的人在波形面前惊呆了。

哇噻！给定值与实际值重叠了，一条直线。这才叫闭环转矩控制呢。给多少就是多少！^_^，鸭梨没有了。真惬意。
我是你的朋友
腿粗先生
游民

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34楼    2012-03-12 11:19:52
精华帖  主题：回复：炫耀一个EMC问题处理结果。^_^
老版主，俺是工控网的firedphoenix（想起时正是忘记）。这两天偶上工控网，看了一下老版主的链接，也转到这个久未曾来的西门子论坛。借花献佛。

去年在现场调试一台浓缩机，电气部分是公司前人搞的设计。

选用的仪表是用来测量扭矩的，模拟信号应该是毫伏信号。此仪表，在柜内接触器稍一动作时，就乱复位，而仪表一复位，其输出继电器也要动作，整个控制就乱了套（控制柜纯继电控制，除仪表外，可认为是没有软体）。另外有一台仪表，某个输出干脆就没有，——索性拆开表壳，仔细检查，原来有一个接插件，只点焊了对角两个引脚。自己对信号线做了接地处理，毫无效果。

幸好俺搞过一点点电子。跑到萍乡市（江西）里面，买了把几块钱的烙铁、焊丝，转了好多家小门市，好不容易买到一把几十欧几W的水泥电阻，买了一把400V左右0.5－1、2UF的无极性电容。把接插件焊好，仪表输OK了。自己随意连串再并地给仪表电源并上阻容吸收，几乎没有效果。与我预想的不一样，主要干扰不是通过电源线进到仪表的，——仪表除了电源线、传感器线、继电器干点输出线，没别的东西。手上就这么点家伙，怎么办？没有办法，只好把阻容吸收并到几个主要的经常动作的接触器线圈上，还不错，确实有了效果，但在接触器动作时，仪表仍然有稍高的复位概率。我想了一下，应该是电阻太大了，接触器动作时产生的尖峰电压无法快速被吸收，反正俺买的是400V电容，索性把电阻去掉，直接电容并上，效果好多了。自己反复实验，接触器反复动作大约二十几次之后，仪表才可能有一次复位。也只好这样将就着用了。

这个案例，与老版主不同的是。从辐射源上来解决干扰。老版主的做法，是从受电端解决干扰。事实上，电磁兼容好的产品，本身不应对外界有强干扰，同时对外界干扰又能有效抑制。尤其是电子仪表类产品，如果作为主要控制元件，质量不过关的话，现场可就有得搞了。

电磁兼容对一般电气人员来讲，是个比较头疼的问题。因为一般的工作环境中，根本没有量化的检测仪器，只能通过现象分析，主观想象尝试来解决。如果我能有一个较好的示波仪示波表的话，能检测到接触器吸合、释放时产生的尖峰脉冲，那么，我就可能有一些数据依据，去计算选择阻容的大小。
n次看你的背影
奇侠

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40楼    2012-03-13 08:52:33
精华帖  主题：回复：炫耀一个EMC问题处理结果。^_^
太震撼了，晕倒了啊！居然能实现如此完美的控制，我也是第一次见到，长见识了，是我们搞电气控制梦寐以求的状态啊，只有大师才有如此深厚的功力呢！认真学习ing..............感谢K大师的教诲和分享！

以前也遇到过类似的情况，借此机会我也反思一下：在一个闭环称重给料系统中，调试的时候PID参数反复整定，反馈的流量还是至少有±10%震荡，控制效果很不理想，快没招了啊。切换到手动固定频率运行时，速度比较稳定几乎没有波动，程序中数字量变化也不大，说明编码器信号是好的；测量了一下荷重传感器经信号放大器（0-5VDC）到控制柜的电压信号有些波动，反馈流量也波动。真没有办法，死马当活马医了，在控制柜的电压信号输入端子上并入一个1000uF的电解电容，我晕，想象不到的效果出现了，经过观察，发现反馈流量的震荡能控制在±2%之内了，效果改善了很多，哈哈，也能够接受了。看来教课书上说的很有道理啊..........看了K大师的这个分享，我现在回想，估计是我的电解电容选小了，下回找个大一点的试试，努力向K大师控制的效果靠近！^_^
佛对我说：“你的痛苦来自于你的欲望，没有欲望也就没有痛苦！”
人生轨迹
侠客

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45楼    2012-03-13 14:46:30
精华帖  主题：回复：炫耀一个EMC问题处理结果。^_^
quote:以下是引用n次看你的背影在2012-03-13 08:52:33的发言：
太震撼了，晕倒了啊！居然能实现如此完美的控制，我也是第一次见到，长见识了，是我们搞电气控制梦寐以求的状态啊，只有大师才有如此深厚的功力呢！认真学习ing..............感谢K大师的教诲和分享！

以前也遇到过类似的情况，借此机会我也反思一下：在一个闭环称重给料系统中，调试的时候PID参数反复整定，反馈的流量还是至少有±10%震荡，控制效果很不理想，快没招了啊。切换到手动固定频率运行时，速度比较稳定几乎没有波动，程序中数字量变化也不大，说明编码器信号是好的；测量了一下荷重传感器经信号放大器（0-5VDC）到控制柜的电压信号有些波动，反馈流量也波动。真没有办法，死马当活马医了，在控制柜的电压信号输入端子上并入一个1000uF的电解电容，我晕，想象不到的效果出现了，经过观察，发现反馈流量的震荡能控制在±2%之内了，效果改善了很多，哈哈，也能够接受了。看来教课书上说的很有道理啊..........看了K大师的这个分享，我现在回想，估计是我的电解电容选小了，下回找个大一点的试试，努力向K大师控制的效果靠近！^_^

弱弱的问一句，您的电容是不是选的太大了？小的信号波动都会被电容给吸收了。。。。
我觉得电容并联的大了，会影响系统的响应时间
n次看你的背影
奇侠

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47楼    2012-03-14 10:12:08
精华帖  主题：回复：炫耀一个EMC问题处理结果。^_^
45楼的兄弟说的对，其实K大师已经给我指出了不足，并进行了深刻分析！确实当时我也缺乏这方面的经验。我再补充一下工况：现场设备与控制柜大约100m的距离，放大器安装在现场设备本体上的，是设备厂家提供的。当时在设计称重给料系统与DCS系统接口时，我也把称重给料系统的外围电气器件画进来了，今天把调试时加的电解电容位置标注了一下，以便更好地说明和讨论，希望大家能帮助我选择合适的去耦电容。见参考贴图：

佛对我说：“你的痛苦来自于你的欲望，没有欲望也就没有痛苦！”
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