图4-1 机器视觉典型安装场景
这些应用场景可能存在:
a. 高压或中压变压器供电电网,电网上产生的高压脉冲干扰强
b. 一般有中、大功率传送带,传动电机设备
c. 大功率设备较多并集中供电、电网负载大
设备安装在上述场景下,可能遭受到如下几个方面的电磁干扰风险:
图4-2 物流分拣环境下承受风险示意图
1) 地环路干扰:当大功率电机等设备和机器视觉系统采用同一个接地网络时,大功率电机等产生的噪声可能在机器视觉系统中形成噪声环路,造成对机器视觉系统的干扰;
2) 电源系统干扰:机器视觉和其它大功率电机等设备共用AC220V电网时,在功率切换或突然断电时会产生连续的电磁脉冲干扰;
3) 电磁耦合干扰:大功率电机等设备靠近或线缆和工业相机线缆绑扎布线时会产生电磁噪声耦合引起干扰问题;
4) 静电干扰:生产线操作人员或一些运动部件会产生静电,可能会直接或间接产生干扰。
图4-3物流环境工程安装示意图
1)相机优先采用绝缘支架隔离安装方式整个机器视觉系统单点接地,避免地环路干扰,如特殊情况采用了非隔离安装方式,可通过铜编织线进行等电势联接
2)对于如钢厂采用大型高功率传送电机环境,相机支架采用绝缘安装,如支架接地,那么地网采用独立地网与传动系统地网隔离
3)相机的信号线/控制线与伺服电机分开走线可沿传送带两侧走线。如现场只能同侧走线,那么信号线/控制线与伺服电机走线间距建议控制在10cm以上
4)相机及工控机等小功率设备AC220V供电建议单独一路配电,避免与伺服电机/大功率设备供电同路
5)针对一些带有大功率并且可能存在频繁上下电的应用场景可加强稳压隔离,如在源适配器输出与工业相机之间增加DC/DC隔离电源模块
6)多个传送台之间采用铜编织线连接形成等电势体
下面是针对3C制造环境的典型工程安装电磁兼容指导建议,以减少对设备的干扰
图4-4 3C制造工程安装示意图
1)相机优先采用绝缘支架隔离安装方式整个机器视觉系统单点接地,避免地环路干扰,如特殊情况采用了非隔离安装方式,可通过铜编织线或机台本体良好导电结构体进行等电势联接
2)随行线缆因无法拉开间距,如有大功率的设备电源线如直线电机,需要做好屏蔽措施或在源端增加磁环
3)相机及工控机等小功率设备AC220V供电建议单独一路配电,避免与机台中伺服电机/大功率设备供电同路,如不可避免则推荐采用满足国标GB2099.3的红黑隔离插排(如科创品牌的插排)或在适配器后端增加我司DC-DC隔离模块,特别是存在频繁上下电的应用场景时
4)机台中各部件做好等电位接地处理,特别是一些运动部件避免静电积累
5)光源的供电线特别是一拖多的供电线避免与工业相机控制线捆绑布线