為了提高數(shù)控機(jī)床加工的穩(wěn)定性，使機(jī)床在加工過程中不受到外界信號(hào)的干擾。采用一些必要的抗干擾措施，使機(jī)床能夠正常穩(wěn)定的工作。
隨著數(shù)控機(jī)床制造業(yè)的快速發(fā)展，數(shù)控機(jī)床已經(jīng)在大中型加工廠中占有主導(dǎo)地位，加工過程中機(jī)床加工的穩(wěn)定性及數(shù)控機(jī)床在設(shè)計(jì)制造過程中的抗干擾措施，成為數(shù)控機(jī)床加工業(yè)共同關(guān)注的問題。
數(shù)控機(jī)床在使用過程中有時(shí)會(huì)遇到各種類型的報(bào)警，有的報(bào)警經(jīng)檢查并不符合cnc系統(tǒng)生產(chǎn)廠家出版的維修說明書中解釋的原因，實(shí)際上是亂報(bào)警；報(bào)警號(hào)不固定或出現(xiàn)多個(gè)報(bào)警號(hào)；或是有的時(shí)候有報(bào)警，有的時(shí)候無報(bào)警，但機(jī)床運(yùn)行行為奇怪、亂動(dòng)，因此說不清引起報(bào)警的原因；還有時(shí)候機(jī)床低速移動(dòng)、回零或是用手搖盤移動(dòng)幾個(gè)微米時(shí)機(jī)床定位不準(zhǔn)，等等。
經(jīng)過了與系統(tǒng)生產(chǎn)廠家的探討及多年的處理結(jié)果發(fā)現(xiàn)：90%以上的這類問題是機(jī)床制造時(shí)對(duì)電氣柜的處理不當(dāng)造成的。具體地講是電柜設(shè)計(jì)不良，制造時(shí)接地、布線不合理使系統(tǒng)接受外界干擾造成的。
1.數(shù)控機(jī)床的噪音及干擾
在電網(wǎng)上對(duì)電子設(shè)備造成干擾的噪音有以下幾種：
1.1傳導(dǎo)噪音（conductive noise）
例如：由伺服放大器產(chǎn)生的噪音，經(jīng)由電纜傳導(dǎo)可對(duì)連在同一電源上的電子設(shè)備造成干擾。
1.2輻射（無線電）噪音（radiation noise）
例如：由伺服放大器產(chǎn)生的噪音，經(jīng)由電網(wǎng)的輻射可對(duì)周圍的電子設(shè)備造成干擾。電網(wǎng)的電線就像發(fā)射天線一樣向四周發(fā)射噪音信號(hào)。
1.3誘導(dǎo)（感應(yīng)）噪音（induced noise）
當(dāng)設(shè)備的電纜靠的太近時(shí)經(jīng)感應(yīng)或電容的偶合造成的干擾。
2.機(jī)床的抗干擾措施
上述這些噪音，如果在機(jī)床設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)電氣柜的接線與布線處理不當(dāng)就會(huì)因干擾使系統(tǒng)運(yùn)行不可靠。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐，下面介紹一些抗干擾的基本措施。
（1）控制系統(tǒng)包括伺服放大器和主軸驅(qū)動(dòng)單元應(yīng)裝在密封的金屬電柜內(nèi)。
（2）注意走線與布線：信號(hào)線與功率線分開走線，電纜走線要靠近電柜的金屬壁。
（3）信號(hào)線要屏蔽。指令信號(hào)和反饋信號(hào)線（如編碼器信號(hào)）必須屏蔽，屏蔽線要接地。
（4）控制器、放大器和導(dǎo)體器件（及材料）都要接地。
（5）電網(wǎng)進(jìn)線要加濾波器，加浪涌吸收器。
（6）接觸器、繼電器或其它電器的電磁線圈的驅(qū)動(dòng)器要加火化吸收器。
2.1 cnc 控制器的電源
為了兼容，現(xiàn)在的fanuccnc控制器的電源一率為直流24v，一般用市場(chǎng)上購來的24v穩(wěn)壓電源。選擇該電源時(shí)要注意：
2.1.1容量
容量要足夠。要考慮到mdi鍵盤用的容量和lcd或crt的容量。電源容量應(yīng)為控制器中各印刷版耗容+mdi鍵盤耗容+lcd或crt的耗容之和，且留有一定的余量（約+20%）。如果容量不夠，系統(tǒng)可能不工作，或工作出錯(cuò)。
2.1.2從空載到滿載的變化率
帶負(fù)載時(shí)，電源電壓要下降，要求變化率不能大于2%。
2.1.3輸出電壓變形
輸出電壓不能有斷續(xù)。cnc控制器中的元器件是高速運(yùn)行的，電壓的瞬間波動(dòng)會(huì)造成其工作出錯(cuò)。要求輸入電壓的瞬間斷續(xù)不要超過允許值。
使用電源時(shí)要注意：
（1）不要將i/o點(diǎn)接于該電源，機(jī)床強(qiáng)電控制部分的i/o點(diǎn)須用另外的電源。
（2）使用時(shí)要注意其通電和斷電的順序，特別是機(jī)床有重力軸的控制器，一定要保證重力軸的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)充分地能耗制動(dòng)、并用機(jī)械卡緊后才能斷開伺服的電源。
2.2機(jī)床的功率進(jìn)線電路
變壓器：當(dāng)使用200v型式的伺服電動(dòng)機(jī)和主軸電動(dòng)機(jī)時(shí)，電源的進(jìn)線需要使用變壓器。由于變壓器的隔離，在一定程度上提高了抗干擾能力。在我們國(guó)內(nèi)根據(jù)電網(wǎng)的情況，需要選擇正確的接線型式。
電網(wǎng)濾波器，即噪音濾波器，使用濾波器可以濾除：
（1）來自電纜的輻射噪音。
（2）由于雜散（寄生）電容引起的傳導(dǎo)噪音。
不同容量的放大器（psm）使用不同的濾波器。
浪涌吸收器：為了避免由于閃電或附近其它用電設(shè)備引起的浪涌電流造成干擾，應(yīng)在進(jìn)線處接浪涌吸收器。浪涌吸收器有兩路：電網(wǎng)的各線之間和各線對(duì)地之間。浪涌吸收器的接線要盡量短，導(dǎo)線的截面積要足夠，約為2mm2。
ac電抗器：在主接觸器（mcc）后面應(yīng)接交流電抗器。
斷路器：使用的斷路器應(yīng)具有漏電保護(hù)功能。
當(dāng)使用400v的伺服電動(dòng)機(jī)和主軸電動(dòng)機(jī)時(shí)，可以不用變壓器。但使用變壓器會(huì)提高運(yùn)行的可靠性。不用變壓器時(shí)，一定要在電路中加電網(wǎng)濾波器。
2.3機(jī)床的接地
cnc 機(jī)床的接地系統(tǒng)可分為：信號(hào)地，機(jī)殼地和系統(tǒng)地。
2.3.1信號(hào)地（sg）
這是提供給控制信號(hào)的基準(zhǔn)電平（0v）。
2.3.2機(jī)殼地（fg）
是為了運(yùn)行可靠、抵抗干擾而提供的將內(nèi)部和外部噪音隔離的屏蔽層。各單元的機(jī)殼，外罩，安裝板和接口電纜的屏蔽均應(yīng)接在一起。
2.3.3系統(tǒng)地（sg）
是保護(hù)地。將各裝置的機(jī)殼地與大地相連，以保護(hù)人員和設(shè)備當(dāng)有漏電或短路時(shí)免遭電擊，還可使干擾噪音流入大地。
接地時(shí)要注意：
（1）一個(gè)單元上的信號(hào)地（0v）與機(jī)殼地（fg）只在一點(diǎn)連接。
（2）信號(hào)系統(tǒng)的機(jī)殼地與功率部分的機(jī)殼地應(yīng)該分開，以避免功率部分的噪音對(duì)信號(hào)的干擾。
（3）電源模塊的cax1的接地點(diǎn)要接到機(jī)殼地。
（4）接地線要足夠粗，至少要與供電電源線一樣粗。
（5）接地電阻（系統(tǒng)地）要小于100ω。
2.4機(jī)床電氣柜內(nèi)的走線、接線及屏蔽
電纜可分為強(qiáng)電（功率）信號(hào)線和弱電信號(hào)線。強(qiáng)電信號(hào)線包括：放大器的輸入線，（信息來源：http://）電動(dòng)機(jī)的功率線，機(jī)床電柜中的接觸器線圈、繼電器線圈或其它功率信號(hào)線。這些信號(hào)為24v 或以上，直流或交流。弱電信號(hào)包括：nc與放大器之間的控制信號(hào)線和響應(yīng)信號(hào)線，反饋線，各種傳感器的信號(hào)線等，這些信號(hào)為5v或以下。
走線時(shí)若兩種線靠的太近，如上所述，強(qiáng)電信號(hào)就會(huì)對(duì)弱電信號(hào)造成干擾，因此要求：
（1）必須分開走線：要求分開綁扎，隔開一定距離。
（2）弱電信號(hào)線必須屏蔽，屏蔽層必須接地。電柜中應(yīng)有接地板，各單元的屏蔽線經(jīng)接地板接地，強(qiáng)電（功率）的接地板應(yīng)與弱電的接地板分開，并離開一定距離。不要與其它系統(tǒng)（例如plc 控制器，物料設(shè)備，外部檢測(cè)設(shè)備等）共用一塊接地板。
2.5機(jī)床電氣柜的設(shè)計(jì)
（1）電柜必須使用金屬材料，電柜必須密封。因?yàn)槊芊獾慕饘匐姽窨梢愿綦x電磁輻射，防護(hù)柜內(nèi)的裝置免受干擾。當(dāng)然也可以隔離其內(nèi)部的設(shè)備工作時(shí)產(chǎn)生的電磁波，避免對(duì)外界設(shè)備造成干擾。接地的電柜還可使漏電流導(dǎo)入大地，靜電場(chǎng)接地，從而保證柜體為零電位，保護(hù)了人身和設(shè)備的安全，免遭電擊。
（2）接縫要焊接，沒有縫隙。
（3）切口或開孔越小越好。蓋和門要貼緊柜體，用傳導(dǎo)性的密封墊。
（4）與外界導(dǎo)體連接時(shí)要表面刮凈涂漆。
3.總結(jié)
數(shù)控機(jī)床的穩(wěn)定性在未來的機(jī)械制造領(lǐng)域中起著很重要的作用，抗干擾措施的實(shí)施對(duì)提高機(jī)床的穩(wěn)定性有著實(shí)質(zhì)性的作用，對(duì)機(jī)械加工制造行業(yè)有著深遠(yuǎn)的影響。