A. 數控機床中減少機床控制中的干擾有哪些方法
首先是布線，強弱電分開，必須交叉的時候，十字交叉。2,做好接地。3,盡量選用帶屏蔽的線纜。
B. 如何消除電氣干擾對數控機床的影響
設計中設法減小外部干擾源對它的干擾。這是外圍電氣設計者必須考慮的問題。干擾源一般可以分為兩大類：機床外部電源干擾和內部干擾源。
為避免機床外部電源的干擾應在機床電源進線的前端增加電抗器和浪涌吸收器，保證整個機床地系統
的可靠。電抗器採用鐵芯式電抗器
C. 數控機床如何進行抗干擾防護
大功率單元要用屏蔽護罩與其它控制元件隔離開來，對於控制電路要用好的屏蔽線連接，
D. 數控CNC機床屏蔽與干擾的抑制有什麼概念簡介
CNC機床對接地通常有著較高要求，完整的接地和屏蔽系統是保證CNC機床安全、可靠運行的前提條件。接地和屏蔽是抑制干擾的重要方法，良好的接地和正確使用屏蔽，是使CNC系統穩定運行、消除干擾的重要措施。CNC機床的接地不僅與機床系統自身設計有關，也與應用企業有著直接的。本文通過對CNC機床的接地、屏蔽與干擾抑制的分析、研究論述，目的在於使機床設計者和應用企業，更多的了解和掌握CNC機床接地、屏蔽與干擾的抑制方法，對機床出現的問題做到及時、准確的分析和判斷並採取相應處理對策。
一、概述
系統的抗干擾能力是影響CNC機床正常運行的重要因素，也是關繫到整機可靠運行的關鍵，而干擾的產生，很大程度上是由於接地和屏蔽處理不當引起的。CNC系統的特點是：工作信號電壓低（一般在10V左右），抗干擾能力差。就CNC機床而言：這種干擾疊加在信號上，會引起信號測控失真和誤動作，位置控制產生漂移，對測量單元的干擾直接影響測量與控制精度，時鍾信號、復位信號、中斷信號、控制信號對雜訊干擾信號的敏感性很強，會造成系統控制不穩定、設備無法正常工作。合理有效地抑制干擾源，研究有效經濟和適用的抑制方法用以實現電磁兼容性，使CNC機床能在電磁干擾環境中安全、高效地運行，是機床系統可靠性設計及應用的關鍵。完善的接地、屏蔽系統是抗電磁干擾的重要舉措，良好的接地方式可以在很大程度上抑制內部雜訊的耦合，防止外部干擾的侵入，確保系統的電磁兼容性和運行的可靠性。這是抑制干擾的基本原則，也是提高CNC設備電磁兼容性設計的有效手段之一。
二、接地、屏蔽的種類與干擾的抑制
接地是提高電子設備電磁兼容性（EMC）的有效手段之一。接地就是將電路、設備機殼、電箱控制櫃等與作為零電位的一個公共參考點（大地）實現低阻抗的連接。CNC機床中的「接地」有著嚴格要求，如果不能按照要求接地，干擾信號就會通過地線這條路徑對機床引發干擾。CNC系統的接地方式主要有：保護接地、工作接地、屏蔽接地。
1、保護接地
保護接地與CNC設備的機殼等實現良好的連接，並和大地相連，可以有效降低安全事故的發生。在CNC機床的電櫃中，保護接地接地排有著嚴格的設計標准和要求，接入大地的接地電阻原則上要求小於1歐姆；系統內的保護地線，採用標准設計形式，使用黃綠雙色線連接到接地排上，同時要求避免形成環路；這樣可以減少與其它設備的相互電磁干擾，實現系統的干擾抑制能力。
2、工作接地
為了避免CNC機床在工作過程中的共地線阻抗干擾和對地環路干擾，以及共模電流輻射干擾發生，工作接地極為重要。工作接地方式有浮地接地、單點接線、多點接地和混合接地。
1）浮地是為了防止外來共模雜訊對內部屏蔽地線線路產生的干擾，可以採用浮地。這里工作地線與機箱絕緣工作地是浮置的。
2）單點接線：單點接地是指電路或設備中只有一個物理點被定義為接地參考點，而其它凡是需要接地的點都被接到這一點上。
3）多點接地：多點接地是指設備或系統中的各個接地都直接接到距它最近的接地平面上，以便使接地線的長度為最短。接地平面可以是設備的專用地線，也可以是設備的框架。
4）混合接地：混合接地是只將那些需要就近接地和需要高頻接地的點，通過旁路電容與接地平面相連。
3、屏蔽接地
屏蔽也是抑制磁場耦合干擾的有效措施。系統設備中某些元件或電路中有電流流過時，其周圍將建立磁場；同時，線路中某一部分存儲的電荷，又在周圍空間建立磁場；電能與磁場的相互轉化將形成電磁干擾，這種電場與磁場，對設備本身屬於內生干擾，降低了系統的抗干擾容限，嚴重時會使設備發生故障。又如電焊機、高頻淬火機等設備投入運行時，以及大型用電設備的突然起停等都將對CNC系統產生干擾，屬於外生干擾。為了將產生的電場或磁場限制在某一規定的容限值范圍內，或者為了使CNC系統及元器件不受外部電磁場的影響，常採用隔離或屏蔽措施，從而不使電場和磁場穿透這些屏蔽物。
屏蔽地是為了抑制各種干擾信號而設置的，屏蔽種類很多，但需要可靠的接地，圖1實列列出了屏蔽連接架與CNC系統功率模塊的連接形式；屏蔽地就是屏蔽網路的接地，將電纜屏蔽層通過夾持件連接在一起，可以達到良好的屏蔽效果。為了抑制雜訊，電纜、變壓器等的屏蔽層需要接相應的地線，稱為屏蔽地線。對於低頻信號通常採用屏蔽層單端接地，可以降低干擾。對於高頻信號，通常採用雙端接地屏蔽電纜，屏蔽層也要雙端接地。
接地線和屏蔽聯接的電磁兼容性設計要求：原則上屏蔽電纜為二端接金屬機殼，並確保大面積接觸金屬表面，可以承受瞬間高頻干擾。機床中的CNC系統與伺服驅動器、變頻器、功率模塊、電機間的信號線原則上採用屏蔽雙絞線且屏蔽層採用雙端接地方式。
靜電屏蔽：靜電屏蔽主要是為了消除二個或幾個電路之間由於分布電容耦合而產生的干擾，變壓器初次級線圈之間接地的屏蔽層大多屬於這一類。電磁兼容規則規定：這類變壓器大多採用隔離型變壓器。
4、數控機床的接地系統
接地系統混亂會產生每個接地點電位分布不均，照成對CNC系統的干擾，不同接地點之間存在地電位差，引起地環路電流，影響系統正常工作。屏蔽層、接地線和大地有可能構成閉合環路，在變化磁場的作用下，屏蔽層內會出現感應電流，通過屏蔽層與芯線之間的耦合，形成干擾信號迴路。為了防止共地線阻抗干擾，每台設備中可能有多種接地線，但概括起來可以分為3類：信號地、機殼地和系統地。
（1）信號地：又稱直流系統地（邏輯地、工作地），它是CNC機床用來提供電信號的基準電位（0V）。這個地可以接大地，也可以是公共點。系統地如果與大地不相連，即系統地處於懸浮工作狀態，稱之為浮空地。信號地接地方式有：浮地、直接接地和電容接地三種方式。由於數控系統是高速低電平控制，原則上採用直接接地方式。由於信號電纜分布電容和輸入裝置濾波等的影響，CNC裝置之間的信號交換頻率一般為低頻信號，所以CNC系統的接地線原則上採用一點接地方式。
（2）框架地：框架地是防止外來雜訊和內部雜訊為目的的接地系統，它可以是設備的面板，單元的外殼，操作盤及各裝置之間連接的屏蔽線。
（3）系統地：是將框架地和大地相連接。
5、CNC系統接地設計需要遵守的原則：整個系統只能在一處接地，因為系統接地和接地電阻都不可能為零。此外，當有大電流從地線注入大地時，接地極及其附近的地電位升高，如有多點地則會出現接地點的電位差，對CNC系統形成干擾。即使是同一台設備中的系統地線，也應遵守一點接地原則，否則形成接地環路，各點之間的接地電位差將會形成，干擾將被引入其它電路。
6、接地、屏蔽與干擾抑制採取的措施
①信號源接地時，屏蔽層應在信號側接地，信號線中間有接頭時，屏蔽層應牢固連接並進行絕緣處理，一定要避免多點接地；多個測點信號的屏蔽雙絞線與多芯對絞線總屏蔽電纜連接時，各屏蔽層應相互連接，並經絕緣處理，選擇適當的接地處單點接地。同時接地系統採用一點接地，增大接地線直徑，減小接地電阻等都能取得良好的干擾抑制效果。
②CNC系統中信號傳輸線較多，干擾容易從信號線傳輸到系統中，對信號線採用雙絞線或信號線間加入地線，都是抑制干擾很有效的措施，上述措施可以削弱數控系統對雜訊的敏感性。一台設計良好的CNC裝置，應該具備對有用信號敏感，而對雜訊干擾具有抑制的特性。
③大地是一個靜電容量很大的導體，它是電位的參考點。在實際中總是有一定的接地電阻，會在不同的接地點之間形成電位差，在導線中形成電流流動，稱為地環電流。接地抗干擾主要是避開地環電流和降低公共地線阻抗的耦合干擾，採用一點接地可以有效避免地環電流。
④接地排和PE要金屬到金屬的聯結，同時還要通過保護接地極相連接，可以避免安全釋放和旁路干擾。
⑤供電電源中性點的工作地，是指穩定的供電系統中性點的電位地。在處理中性線和地線的時候種類繁多，有的是中性線不接，有的是地線不接，有的是中性線和地線連接在一起。如果把中性線和地線相連接，中性線就會產生不平衡電流，這種電流很可能會通過地線倒流進入機床，造成系統工作的不穩定。通常的做法是：在設備廠房的外面建立接地網路，既接地排，然後把機床的接地線直接連接到保護接地排上。一些企業認為，工廠已經有系統接地了，用不著再打接地排了。事實上，工廠的接地系統里，已經連接了許多設備，如電焊機、電火花機、起重設備、大功率可控硅設備、高頻淬火機、高電磁設備等可能產生高頻諧波的設備。而這些設備都會對CNC機床的系統產生嚴重干擾，使機床無法正常工作。
三、結束語
隨著CNC機床應用的普及，系統了解和掌握機床系統的接地、屏蔽與抗干擾的抑制方法，對於降低機床使用過程中的故障率，提高機床的可靠性具有重要意義。從另外一個角度來看，CNC系統的干擾源是多渠道的，對於不同的現場，應有不同的處理方法，也是一個十分復雜的問題，因此在抗干擾設計中應綜合考慮各方面的因素，只有正確和合理的運用接地與屏蔽的抑制方法，才能使機床系統穩定、可靠的工作。
E. 數控機床抗干擾措施
數控系統的設計要求系統動作準確無誤，每個控制動作都要達到它想要的目的。造成數控系統工作不正常的原因除了系統故障外大部分是受到外界電磁干擾。
電磁干擾源可以分為兩大類：自然干擾源與和人為干擾源。自然干擾源主要來源於大氣層的天電雜訊、地球外層空間的宇宙雜訊。人為干擾源是人工裝置工作過程中產生的電磁能量干擾，其中一部分是專門用來發射電磁能量的裝置，如廣播、電視、通信、雷達和導航等無線電設備，稱為數控系統應用有意發射干擾源。另一部分是在完成自身功能的同時附帶產生電磁能量的發射，如電火花線切割機床，電動機械、家用電器以及工業、醫用射頻設備等等。因此這部分又成為無意發射干擾源。
本文只針對人為干擾源中的無意發射干擾源的抗干擾措施進行一些探討。
1 常見的抗干擾措施
1.1.利用接地技術消除電磁干擾
要確保數控系統中的所有設備接地良好，需要根數控系統選型據數控系統工作電流按照相關國家標准選用符合要求線徑的接地線（黃綠線）連接到電源進線接地點（PE）的接地母排上。接地線（黃綠線）應該盡可能的短以保證接地電阻值符合相關國家標准要求。尤其要注意包括變頻器、開關電源，電機驅動器等工作時有高頻開關脈沖以及變壓器、供電設備等產生工頻干擾的設備的可靠接地。
1.2.使用濾波電路降低干擾
數控系統電源增加濾波線路措施可以有：數控系統電源的交流輸入線路中串接一電抗器，它可以降低諧波成分，增加電源阻抗，並幫助吸收附近設備投入工作時產生的浪涌電壓和主電源的尖峰電壓，確保電源不受電網供電電壓波動影響；數控系統電源的直流輸出線路中使用低通濾波器，採用低通濾波器後可以有效濾除高頻干擾產生的毛刺脈沖，穩定的直流輸出電壓可以確保數控系統電路的工作可靠。
1.3.優化印製板布局設計
優化印製板布局設計主要要考慮印製板上元器件的布局、元器件連接銅皮的走向布局、濾波電容的位置布局和不同類型電路的位置布局。一般來說印製板布局設計要做到以下幾點：
1.3.1.器件之間的傳輸連接線盡可能短；
1.3.2.走強電信號的元器件和走弱電信號的元器件盡可能放置在不同區域；
1.3.3.模擬電路和數字電路應盡數控系統技術可能分區域放置；
1.3.4.電源濾波電容應靠近用電器件。
1.3.5.地線的設計應做到小電流向大電流會聚，如果構成了迴路，應盡可能縮小迴路面積；
1.4.優化弱電信號線路設計
在數控系統中控制信號通常是弱電信號，供電電壓一般是5V-24V，電流也是mA級的，這樣的信號很容易被外界的強干擾（如電火花線切割機床大電流放電時產生的高頻脈沖干擾）影響，造成數控系統誤動作或者不動作。針對這些干擾在電路設計上採取一些補救措施就成為設計中必須考慮的問題。
F. 數控機床都有哪些干擾原因
數控機床干擾產生的原因：電火花機床利用高頻放電對工件腐蝕加工，高頻對智能糾錯控制器產生干擾。干擾一般是指那些與信號無關的，在信號輸入、傳輸和輸出過程中出現的一些不確定的有害的電氣瞬變現象。這些瞬變現象會使數控系統中的數據在傳輸過程中發生變化，增大誤差，使局部裝置或整個系統出現異常情況，引起故障。干擾源的產生主要有以下幾種情況：
1、電源干擾
由於電網覆蓋范圍廣，存在多種設備共享一個電網，尤其是電網內部的變化，電源開關操作、雷擊浪涌、大型電力設備起停、交直流傳動裝置引起的諧波、電網短路暫態沖擊等，都通過輸電線路傳到電源原邊，使電壓暫變，導致電網電壓波動。此外，電源線在傳輸過程也會產生雜訊以及快速瞬變的脈沖串，污染電網。
2、輻射干擾
電磁或電場在自然界中無處不在。工作中的電火花穿孔機除了受到電場的作用外還受到了磁場的作用。電火花穿孔機在運行過程中，由於工作環境的惡劣性，不可避免的會受到電磁干擾。
3、數字信號和模擬信號間的干擾
電火花穿孔機在工作過程中，由於整套設備涉及到的器件較多，既有AC380V、AC220V交流電信號，又有DV24V、DC5V的各種低壓直流電信號。用來傳遞信號的電纜，在走線過程中，有時會由於模擬信號輸出設備或由伺服驅動器或變頻器產生的干擾引起誤動作發生，影響設備的正常工作;用來傳遞I/O輸入/輸出信號的頻率受到時鍾頻率和諧波干擾，加上線路走線不當，使數字信號線和模擬信號線不可避免的會受到外來干擾信號的干擾，各種信號線相互之間也會通過線間耦合等產生干擾。
G. 數控機床變頻器總是受到干擾，怎麼消除諧波
做好變頻器的接地，變頻器需要單獨的接地，接地線需要短而粗，另外，可以加裝變頻器專用濾波器或者是變頻器專用電抗器等諧波抑制器件。
H. 磁場較大影響數控機床系統嗎如果影響的話，如何解決
當然影響啊。數控機床的控制部分都是低壓控制迴路，磁場過大會造成信號干擾。導致控制出錯。數據出錯。尋找磁場源，做磁屏蔽。比如機床上是否有頻繁動作的變頻器之類的就需要屏蔽下。還有其他高壓大電流的設備是否在附近，如果在的話，需要屏蔽或者遷走。
I. 數控機床干擾作用的成因有哪些有幾種接地方式
（1）電源的合理處理，抑制電網引入的干擾 對於電源引入的電網干擾可以安裝一台帶屏蔽層的變比為1:1的隔離變壓器，以減少設備與地之間的干擾，還可以在電源輸入端串接LC濾波電路。 （2）安裝與布線 ● 動力線、控制線以及PLC的電源線和I/O線應分別配線，隔離變壓器與PLC和I/O之間應採用雙膠線連接。將PLC的IO線和大功率線分開走線，如必須在同一線槽內，分開捆紮交流線、直流線，若條件允許，分槽走線最好，這不僅能使其有盡可能大的空間距離，並能將干擾降到最低限度。 ● PLC應遠離強干擾源如電焊機、大功率硅整流裝置和大型動力設備，不能與高壓電器安裝在同一個開關櫃內。在櫃內PLC應遠離動力線（二者之間距離應大於200mm）。與PLC裝在同一個櫃子內的電感性負載，如功率較大的繼電器、接觸器的線圈，應並聯RC消弧電路。 ● PLC的輸入與輸出最好分開走線，開關量與模擬量也要分開敷設。模擬量信號的傳送應採用屏蔽線，屏蔽層應一端或兩端接地，接地電阻應小於屏蔽層電阻的1/10。 ● 交流輸出線和直流輸出線不要用同一根電纜，輸出線應盡量遠離高壓線和動力線，避免並行。 （3）I/O端的接線輸入接線● 輸入接線一般不要太長。但如果環境干擾較小，電壓降不大時，輸入接線可適當長些。 ● 輸入/輸出線不能用同一根電纜，輸入/輸出線要分開。 ● 盡可能採用常開觸點形式連接到輸入端，使編制的梯形圖與繼電器原理圖一致，便於閱讀。 輸出連接● 輸出端接線分為獨立輸出和公共輸出。在不同組中，可採用不同類型和電壓等級的輸出電壓。但在同一組中的輸出只能用同一類型、同一電壓等級的電源。 ● 由於PLC的輸出元件被封裝在印製電路板上，並且連接至端子板，若將連接輸出元件的負載短路，將燒毀印製電路板。 ● 採用繼電器輸出時，所承受的電感性負載的大小，會影響到繼電器的使用壽命，因此，使用電感性負載時應合理選擇，或加隔離繼電器。 ● PLC的輸出負載可能產生干擾，因此要採取措施加以控制，如直流輸出的續流管保護，交流輸出的阻容吸收電路，晶體管及雙向晶閘管輸出的旁路電阻保護。 （4）正確選擇接地點，完善接地系統 良好的接地是保證PLC可靠工作的重要條件，可以避免偶然發生的電壓沖擊危害。接地的目的通常有兩個，其一為了安全，其二是為了抑制干擾。完善的接地系統是PLC控制系統抗電磁干擾的重要措施之一。 PLC控制系統的地線包括系統地、屏蔽地、交流地和保護地等。接地系統混亂對PLC系統的干擾主要是各個接地點電位分布不均，不同接地點間存在地電位差，引起地環路電流，影響系統正常工作。例如電纜屏蔽層必須一點接地，如果電纜屏蔽層兩端A、B都接地，就存在地電位差，有電流流過屏蔽層，當發生異常狀態如雷擊時，地線電流將更大。 此外，屏蔽層、接地線和大地有可能構成閉合環路，在變化磁場的作用下，屏蔽層內又會出現感應電流，通過屏蔽層與芯線之間的耦合，干擾信號迴路。若系統地與其它接地處理混亂，所產生的地環流就可能在地線上產生不等電位分布，影響PLC內邏輯電路和模擬電路的正常工作。PLC工作的邏輯電壓干擾容限較低，邏輯地電位的分布干擾容易影響PLC的邏輯運算和數據存貯，造成數據混亂、程序跑飛或死機。模擬地電位的分布將導致測量精度下降，引起對信號測控的嚴重失真和誤動作。 ● 安全地或電源接地 將電源線接地端和櫃體連線接地為安全接地。如電源漏電或櫃體帶電，可從安全接地導入地下，不會對人造成傷害。 ● 系統接地 PLC控制器為了與所控的各個設備同電位而接地，叫系統接地。接地電阻值不得大於4Ω，一般需將PLC設備系統地和控制櫃內開關電源負端接在一起，作為控制系統地。 ● 信號與屏蔽接地 一般要求信號線必須要有唯一的參考地，屏蔽電纜遇到有可能產生傳導干擾的場合，也要在就地或者控制室唯一接地，防止形成「地環路」。信號源接地時，屏蔽層應在信號側接地；不接地時，應在PLC側接地；信號線中間有接頭時，屏蔽層應牢固連接並進行絕緣處理，一定要避免多點接地；多個測點信號的屏蔽雙絞線與多芯對絞總屏蔽電纜連接時，各屏蔽層應相互連接好，並經絕緣處理，選擇適當的接地處單點接點。 （5）對變頻器干擾的抑制 變頻器的干擾處理一般有下面幾種方式： 加隔離變壓器，主要是針對來自電源的傳導干擾，可以將絕大部分的傳導干擾阻隔在隔離變壓器之前。 使用濾波器，濾波器具有較強的抗干擾能力，還具有防止將設備本身的干擾傳導給電源，有些還兼有尖峰電壓吸收功能。 使用輸出電抗器，在變頻器到電動機之間增加交流電抗器主要是減少變頻器輸出在能量傳輸過程中線路產生電磁輻射，影響其它設備正常工作。
J. 數控機床常用的抗干擾措施有哪些
減少供電線路干擾；
精選元器件；
濾波；
保證接地良好；
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