서보 시스템 성능 최적화: 전기 잡음 제거 및 잡음 내성 강화를 위한 종합 가이드

이 백서는 서보 시스템의 전기적 노이즈를 완화하여 고정밀 애플리케이션에 대한 최적의 성능과 신뢰성을 보장하는 데 필요한 단계와 기술을 자세히 설명합니다.

워렌 오삭 | 서보2고

전기 소음 또는 전자기 간섭(EMI)은 서보 시스템을 사용하는 엔지니어와 설계자에게 중요한 관심사입니다. EMI는 방사 또는 전도 잡음과 같은 다양한 형태로 나타날 수 있으며 성능 저하, 신호 간섭 및 시스템 정확도 감소로 이어질 수 있습니다. 서보 시스템에서 소음은 위치 및 속도 피드백과 같은 중요한 신호를 손상시켜 전반적인 안정성과 제어에 영향을 줄 수 있습니다. 해당 분야의 전문 지식을 갖춘 엔지니어로서 서보 시스템의 소음 원인을 이해하고 그 영향을 최소화하거나 제거하기 위한 효과적인 전략을 사용하는 것이 중요합니다.

이 백서는 서보 시스템의 전기적 노이즈를 완화하여 고정밀 애플리케이션에 대한 최적의 성능과 신뢰성을 보장하는 데 필요한 단계와 기술을 자세히 설명합니다.

1. 적절한 접지: 서보 시스템이 올바르게 접지되었는지 확인하십시오. 단일 지점 접지 기술을 사용하여 접지 루프를 최소화하고 모든 접지를 공통 지점에 연결합니다.

ㅏ. 단일 지점 접지: 모든 접지를 단일 공통 지점에 연결하여 접지 루프와 전위차를 줄입니다.

비. 별형 접지: 구성 요소의 개별 접지선을 중앙 접지점에 연결하여 소음 수준을 낮춥니다.

씨. 접지 모범 사례: 두꺼운 저임피던스 전선을 활용하고 전선 길이를 짧게 유지하며 깨끗하고 안전한 연결을 유지합니다.

2. 차폐: 전자기 간섭을 줄이기 위해 전원 및 신호 연결에 차폐 케이블을 사용합니다. 접지 루프를 방지하려면 한쪽 끝(일반적으로 컨트롤러 끝)에만 실드를 연결하십시오.

ㅏ. 케이블 차폐 유형: 특정 애플리케이션 및 간섭 수준에 따라 포일 또는 편조 차폐와 같은 적절한 차폐 유형을 선택합니다.

비. 실드의 적절한 접지: 접지 루프를 방지하고 소음 감소를 최대화하려면 한쪽 끝(일반적으로 컨트롤러 끝)에 실드를 접지하십시오.

씨. 차폐 연속성: 최적의 소음 억제를 위해 케이블 조인트, 커넥터 및 정션 박스를 포함하여 케이블 길이 전체에 걸쳐 지속적인 차폐 범위를 보장합니다.

3. 케이블 라우팅: 혼선을 최소화하기 위해 전원 케이블과 신호 케이블을 분리합니다. 교차해야 하는 경우 90도 각도로 교차하세요. 케이블을 서로 평행하게 또는 근접하게 배선하지 마십시오.

ㅏ. 물리적 분리: 전원 케이블과 신호 케이블 사이에 최소 거리를 유지하고 가능하면 별도의 도관이나 케이블 트레이에 라우팅합니다.

비. 직각 교차: 전원 케이블과 신호 케이블이 교차해야 하는 경우 케이블 간 간섭 결합을 최소화하기 위해 90도 각도로 교차하십시오.

씨. 병렬 연결 방지: 전원 및 신호 케이블을 병렬로 연결하거나 장거리를 위해 근접하게 연결하지 마십시오. 누화 및 노이즈 커플링이 악화될 수 있습니다.

4. 케이블 선택: 연선 케이블을 사용하면 전자기 간섭을 상쇄하여 소음을 크게 줄일 수 있습니다.

ㅏ. 꼬임 효과: 연선 케이블은 외부 간섭에 대한 각 도체의 노출을 동일하게 하여 소음을 줄여 차동 신호가 결합될 때 소음이 상쇄되도록 합니다.

비. 적절한 케이블 유형 선택: 애플리케이션의 간섭 민감성과 필요한 잡음 내성 수준을 기준으로 STP(차폐 연선) 또는 UTP(비차폐 연선)와 같은 케이블 유형을 선택합니다.

씨. 임피던스 일치: 신호 반사를 최소화하고 신호 무결성을 유지하려면 케이블 임피던스가 연결된 장치의 임피던스와 일치하는지 확인하십시오.

5. 노이즈 필터링: 페라이트 비드 또는 초크와 같은 노이즈 필터링 기술을 사용하여 전원 및 신호 라인의 고주파 노이즈를 억제합니다.

ㅏ. 페라이트 비드: 케이블에 페라이트 비드를 설치하여 고주파 노이즈를 흡수하고 열로 변환하여 EMI를 효과적으로 줄입니다.