Stellen Sie sich ein Präzisions-Servosystem vor, das für einen reibungslosen Betrieb ausgelegt ist, aber durch die allgegenwärtigen Auswirkungen elektromagnetischer Störungen (EMI) beeinträchtigt wird. Dieses Szenario ist keine Übertreibung, sondern eine entscheidende Herausforderung, der sich Ingenieure bei der Entwicklung von Hochleistungs-Servosystemen stellen müssen. Die Gewährleistung der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) ist unerlässlich, um einen stabilen und zuverlässigen Betrieb zu gewährleisten, was die Entwicklung umfassender Lösungen zur Eindämmung von EMI und zur Erschließung des Systempotenzials erforderlich macht.

EMI kann von verschiedenen Quellen stammen, einschließlich des Motors selbst oder elektronischer Geräte in der Nähe. Diese Störsignale dringen durch Leitung oder Strahlung in Servosysteme ein, wodurch die Regelgenauigkeit beeinträchtigt und möglicherweise Systemausfälle verursacht werden. Um diesen Effekten entgegenzuwirken, haben sich EMI-Unterdrückungsferritkerne als eine einfache, aber effektive EMV-Lösung herauskristallisiert.

Ferritkerne, typischerweise aus Eisenoxidmaterialien hergestellt, sind so konzipiert, dass sie auf Kabel geklemmt werden und eine hochohmige Induktivität bilden, die hochfrequente Störsignale absorbiert und abschwächt. Die Auswahl des geeigneten Ferritkerns beinhaltet die Berücksichtigung von:

• Kompatibilität des Kabeldurchmessers (der Innendurchmesser des Kerns sollte den Kabeldurchmesser für eine optimale Passform leicht überschreiten)
• Der Frequenzbereich der Störsignale
• Erforderliche Unterdrückungspegel

Die Materialzusammensetzung und die physikalischen Abmessungen des Kerns beeinflussen ebenfalls die Leistung, was eine sorgfältige Auswahl basierend auf den Anwendungsanforderungen erforderlich macht.

Ferritkerne erweisen sich als am effektivsten, wenn sie an folgenden Stellen installiert werden:

• Motorstromkabel (zur Unterdrückung elektromagnetischer Störungen, die vom Motor erzeugt werden)
• Encoderkabel
• Steuersignalleitungen (um zu verhindern, dass externe Störungen die Signalintegrität beeinträchtigen)

Die Installationsnähe hat einen erheblichen Einfluss auf die Wirksamkeit. Das Platzieren von Kernen in der Nähe von Störquellen oder empfindlichen Geräten liefert typischerweise optimale Ergebnisse.

Zusätzlich zu Ferritkernen umfassen zusätzliche EMV-Verbesserungsmaßnahmen:

• Implementierung von abgeschirmten Kabeln
• Geeignete Erdungstechniken
• Strategische Kabelführung

In Kombination reduzieren diese Ansätze die Auswirkungen von EMI auf Servosysteme erheblich und verbessern die Gesamtstabilität und Zuverlässigkeit. Die Integration robuster Servoantriebe mit gründlicher technischer Unterstützung ermöglicht die Entwicklung von Hochleistungs-Steuerungssystemen, die gegen elektromagnetische Herausforderungen gewappnet sind.