簡析FANUC數控機床配電櫃元器件裝配布局

　　針對於(yu) 目前多數電氣櫃布局不合理的問題，進行總結如何布局能使機床擁有更好的電氣性能和電磁兼容性，規範電氣櫃內(nei) 部的布局，提高機床電氣的穩定性，增強操作機床的安全性。
 

　　隨著數控機床的高速發展，機床行業(ye) 對機床的電氣性能要求越來越高。而機床電氣櫃整體(ti) 性能決(jue) 定了整個(ge) 機床的電氣性能。所以在當前機床行業(ye) 重新洗牌的環境下，通過新技術，節約成本，合理布局電氣櫃，提高電氣櫃性能非常重要。我們(men) 可以應用現有的設備試驗並結合相關(guan) 資料，總結如何布局能使機床擁有更好的電氣性能和電磁兼容性，規範電氣櫃內(nei) 部的布局，提高機床電氣的穩定性，增強操作機床的安全性，從(cong) 而提升我們(men) 的產(chan) 品在市場上的競爭(zheng) 力。
 

　　1 電櫃內(nei) 電磁兼容性的設計
 

　　數控機床電氣櫃的電磁兼容性是指電櫃內(nei) 的電氣設備能夠共同協作完成所需的電氣功能，而不會(hui) 因為(wei) 電磁幹擾導致電櫃內(nei) 的某些電氣部件性能的下降。數控機床電櫃的電磁兼容性設計對整個(ge) 數控機床可靠性，穩定性是至關(guan) 重要的，如果電櫃的電磁兼容性設計的不合理，可能會(hui) 由於(yu) 電磁而幹擾造成數控機床的數控係統及其其他設備不能正常工作。因此，需要通過有效的措施實現設備對電磁幹擾應有足夠的抗擾度水平，以保證電氣設備在預期使用環境中可以安全可靠地運行。限製電磁幹擾(即傳(chuan) 導和輻射的發射)產(chan) 生的主要措施包括：電源濾波；電纜屏蔽；zui小射頻輻射的外殼設計；射頻抑製技術。在數控機床電櫃布線過程中，主要應該在屏蔽和接地方麵采取相應的措施保證滿足電磁兼容性要求。
 

　　1.1 屏蔽
 

　　良好的屏蔽是減少電磁幹擾的重要措施。在數控機床電氣櫃中，主要的電磁幹擾源就是變頻器和伺服驅動，因此對他們(men) 的屏蔽非常重要。為(wei) 保證係統穩定可靠的運行，數控機床的進給伺服係統和主軸伺服係統的動力電纜必須采用屏蔽電纜。同時，係統中的強電設備金屬外殼，包括伺服驅動器，變頻器，步進電機，開關(guan) 電源，電機等都需要可靠接地，實現主動屏蔽，敏感設備數控裝置等的外殼也需要可靠接地，從(cong) 而實現被動屏蔽。對於(yu) 驅動部件來說，電抗器是保護驅動電源工作的裝置，濾波器是防止驅動對外圍電路幹擾的重要部件，因此，電抗器，濾波器和進線開關(guan) 之間也需要使用屏蔽電纜。
 

　　1.2 接地
 

　　可靠的電櫃接地是保護設備和係統正常運行的必要條件，同時也可以很好地保護操作者和使用者的人身安全。電櫃內(nei) 的各個(ge) 設備要分別使用短，粗接地電纜與(yu) 電櫃背板相連；各個(ge) 設備的連接電纜的屏蔽層要使用導電良好的接地銅排進行接地；電櫃內(nei) 和係統相關(guan) 的所有部件，包括數控係統，伺服驅動，變頻器等都需要良好的接地。各電氣裝置接地點必須單獨引線接地，要采用醒目的黃綠顏色標準的接地電纜，且不許串行過渡；電櫃移動部件要使用金屬編織網連接起來，櫃門接地要采用銅編織的軟連接；所有打在電盤和櫃體(ti) 的接地釘正下方10 mm處粘貼接地符號標識，接地符號標識白底黑字，尺寸為(wei) Φ10；電櫃中的設備接地必須使用OT端子。
 

　　3 電氣櫃布局
 

　　電氣控製櫃內(nei) 部的布局布線很重要，好的布局布線不僅(jin) 方便於(yu) 生產(chan) 和維護，更可以提高數控係統的可靠性。電源部件、電源濾波器、電源電抗器、供電模塊和電纜在配電櫃中應該如何排列，必須遵守一些重要的安裝準則。如果您遵循了這些準則，就可以保證設備可靠和順利運行，並維持完整的使用壽命。
 

　　3.1 符合EMC準則的驅動組排列
 

　　由於(yu) 高頻幹擾電流，設備組中電源濾波器、電源電抗器和電源的外殼必須和低電阻配電櫃接地相連。配電櫃接地必須和電機及機床低阻抗相連。因此應該將組件緊湊地安裝在一個(ge) 共同的鍍鋅裝配板上，並與(yu) 裝配板保持大麵積、持久導電連接。如果裝配板相互連接，則必須在信號電纜或者動力電纜附近進行接地連接。由於(yu) 電源電抗器可能會(hui) 變得很熱，因此應至少保持100 mm的間距，防止過熱。圖1展示了符合EMC準則的驅動組排列。請注意電纜屏蔽應放置在屏蔽板上。配電櫃外部的電纜屏蔽應放置在配電櫃過線槽開口處，以降低幹擾。
 

　　3.2 電氣櫃配盤
 

　　電氣櫃布局必須嚴(yan) 格按電氣櫃設計規範進行：布局時需要應把強電器件和弱電器件在空間上分開；馬達啟動器、斷路器、端子排等器件需安裝在方便操作、易於(yu) 維修的位置；數控機床的數控係統，驅動部件及變頻器在空間上要與(yu) 其他敏感的電氣部件保持大於(yu) 200 MM的安裝距離；驅動器的動力電纜在工作時會(hui) 產(chan) 生強大的電磁幹擾，要盡量避免信號線和動力電纜走同一線糟；空調的安裝位置要盡可能的靠近電源模塊，同時不要讓空調出來的風直接吹到模塊上麵，以防止產(chan) 生結露。濾波器、電抗器和驅動器靠近安裝，用盡量短的屏蔽電纜連接，並通過接地排接地；需要接地的設備要分別單獨接地；信號電纜與(yu) 動力電纜分開布線；同時各器件之間的放置還需考慮連接導線zui短原則。