干擾分析電子地磅（汽車衡）如何預防
電子地磅（汽車衡）所處工業(yè)環(huán)境中的干擾源及耦合途徑，針對電子稱重系統(tǒng)，詳細介紹了能有效抑制絕大部分類型干擾的屏蔽和屏蔽接地措施技術。
一、隨著傳感器技術、電子技術和計算機技術的迅猛發(fā)展，及其在電子稱重技術中的的廣泛應用，大大地推動了電子稱重技術的向前發(fā)展，使之邁上了一個新臺階。電子地磅儀表系統(tǒng)中稱重傳感器和稱重顯示儀表的性能，促使稱重傳感器和稱重顯示儀表在智能化、多功能化、集成化、高精度和高分辨率等方面向前邁進了一大步，從而提高了電子稱重系統(tǒng)的稱量準確度和分辨率。由于大部分電子地磅所處的工業(yè)環(huán)境條件比較惡劣，其儀表系統(tǒng)經(jīng)常受電磁輻射、靜電感應、電磁脈沖、雷擊放電、高頻噪聲和地電位不平衡等有害因素影響，這些干擾通過一定的耦合方式，和一定的耦合通道進入測量系統(tǒng)的信號回路，使有用信號發(fā)生誤差，歪曲測量結果，從而致使儀表系統(tǒng)的稱量精度、靈敏度和可靠性降低，嚴重時甚至使儀表系統(tǒng)*不能工作。因此必須采用相應的抗干擾技術和措施，有效地抑制各種干擾，zui大限度地降減干擾的影響和危害，從而保證電子地磅稱重的準確可靠和示值的穩(wěn)定。
二、工業(yè)環(huán)境中干擾源及耦合通道：干擾產(chǎn)生于干擾源，其種類及引入的原因、途徑多種多樣。有單一干擾，也有多種原因造成的相互疊加的復雜干擾。放置電子地磅的大地表面不一定是理想的零電位，如各種電氣設備的接地裝置、建筑、構架的避雷針接地樁等，都能使地面電位產(chǎn)生很大的差別，并且隨時會有變化。因此，電子地磅的接地裝置若設置不妥，反而會由接地導線引入干擾，這些干擾主要是通過下列方式和耦合途徑引入電子地磅重系統(tǒng)的。
三、 空間中的干擾源及耦合途徑
1、輸電線路周圍存在著 50Hz 的交變電磁場，假如儀表系統(tǒng)中的信號電纜有一段相當?shù)拈L度與輸電線平行，則此時儀表系統(tǒng)與大地之間形成的封閉回路相當于一匝線圈，工頻交變磁場就會在信號線上激發(fā)起一個相當量值的電動勢。尤其是大功率輸電線路，即使遠離信號電纜，由于電流較大，仍然會通過電磁感應和靜電感應兩種途徑，在信號線上引起干擾。
2、大容量變壓器和大功率電動機，會產(chǎn)生相當大的漏磁磁通，致使影響區(qū)域內(nèi)的信號線產(chǎn)生工頻電磁感應噪聲。
3、射頻電磁場的干擾，地球表面的任何空間，因廣播、電視、通信、郵電和雷達等沒備收發(fā)信號及企業(yè)的高頻淬火等原因，而存在著數(shù)以千計的各種頻率的射頻電磁場，儀表系統(tǒng)的信號線此時則相當于一根接收天線，盡管遠離各種發(fā)射臺，但仍會以電磁輻射耦合方式（天線效應）引入射頻干擾。
四、干擾引入的途徑之三———共接地線的對地電流引入的阻抗干擾
干擾電路和被干擾電路共用一接地線，則會引起共阻抗噪聲。儀表系統(tǒng)中若干個傳感器與稱重儀表共用一接地線，則稱重儀表地線或某一個傳感器地線入地電流的變化，就會在這條公共接地線始端產(chǎn)生電位變化，從而對其它單元產(chǎn)生干擾。為提高接地的可靠性，避免對地電流引入的阻抗噪聲，接地線不能串聯(lián)使用，可采朋共用一組接地裝置的并聯(lián)方法。只要接地線盡量粗，布置對稱并減少線路電阻，就能保證共接地電位不變。
通過以上分析，為減少地電位變化引入的干擾，應采用信號線屏蔽系統(tǒng)單端入地，并加大接地線截面積（一般應大于 6mm2），以減少接地線電阻。
五、 抗干擾技術和措施
干擾問題的形成是因為干擾源的存在，抗干擾的原則就是抑制干擾源。這些干擾源發(fā)出的噪聲通過一定的耦合通道，對儀表系統(tǒng)產(chǎn)生影響。為了避免和減少干擾的影響，在設計儀表時就應考慮其抗*力，而找出并采取措施消除干擾源，也是同等的重要。
為防止干擾的傳播和耦合，常用抑制干擾源的措施有：信號導線的扭絞、屏蔽、接地（即為擾信號提供泄放通路）、浮置（即阻斷干擾信號的通路）、平衡、濾波和隔離等。其中，屏蔽（即靜電屏蔽和磁場屏蔽兩種）、屏蔽接地技術和措施是本文所要重點介紹的。因為盡管日益*的儀表技術可采用各種相應的措施來抑制各種噪聲，但以消除干擾源為目的的屏蔽和屏蔽接地技術，對絕大多數(shù)類型的干擾信號，都是一種有效的抑制手段，尤其對變化頻率與稱重信號一致的干擾信號，儀表技術就無法抑制，只有強化屏蔽措施，如雙層屏蔽或同軸電纜等措施予以克服。
六、稱重傳感器的接地
稱重傳感器與大地之間可以*浮地，也可以通過外殼上的接地螺釘與接地樁有可靠穩(wěn)定的連接，可視具體情況而定。如果不存在由接地導線傳播途徑引入的干擾，則對于一般電子地磅，傳感器與安裝底座之問不設置絕緣墊，而是與電子地磅的預埋鐵板或地腳螺釘直接連接。為滿足抗共模干擾的要求，傳感器與大地之間應設置接地樁，并與傳感器外殼可靠連接。傳感器妥善接地后，不但有效地抑制地電位變化引入的共模干擾，而且還能消除因空間電磁場、靜電感應等影響因素而在橋路網(wǎng)絡上產(chǎn)生的干擾信號，因為傳感器外殼本身就是一個外屏蔽罩，可保護傳感器的彈性體內(nèi)部的應變片的電子線路。
七、信號電纜的屏蔽和接地
儀表系統(tǒng)中的信號傳輸應用zui普遍的是有線傳輸，有線傳輸方式中多數(shù)為電壓傳輸。由于信號線上傳輸?shù)牡碗娖诫妷盒盘柡苋?，一般?nbsp;mV級;并要且通過一定距離傳輸至稱重儀表。因此除有用信號外，因各種原因，經(jīng)常會有一些與被測信號無關的電壓或電流存存，從而使干擾進入稱重儀表。為減降信號傳輸環(huán)節(jié)引入的干擾噪聲，可采取以下有效措施：
1、信號電纜采用屏蔽電纜。在實踐中，我們多將屏蔽層在儀表處單端接地，也可在傳感器處接地。
2、信號電纜應避開動力線。若現(xiàn)場無法與動力線遠離，則只能采用電纜金屬防護管道的隔離式屏蔽措施。應該注意的是，非磁性屏蔽體對50Hz 工頻的磁場無屏蔽效果。必要時可將信號線穿入鐵管中，并把鐵管接地。由于鐵管磁阻很小，進入鐵管的磁場會大大降低，使信號線得到磁屏蔽。
3、電纜受到?jīng)_擊、振動、彎曲時，其絕緣層與屏蔽層之間會產(chǎn)生局部的分離和摩擦，以致由于靜電效應會在屏蔽層產(chǎn)生電荷運動。這種運動會以電容耦合、電磁耦合方式在信號線上產(chǎn)生噪聲。必要時可采用同軸電纜加以克服。
一般情況下，信號電纜屏蔽層可采用圖 1 所示的接地線路。
八、稱重顯示儀表的屏蔽接地，稱重儀表的抗*力應從兩個方面考慮：一是儀表的抗干擾設計，二是儀表內(nèi)部線路與器件之間的抗于擾措施。以下主要介紹后者。
1、電源變壓器的屏蔽和接地，電源變壓器會對表內(nèi)的信號線路引起兩方面干擾：是 220V/50Hz 的民用電在初級線圈產(chǎn)生的磁通，不可能全部被有效地用于電壓變換，鐵心外會有漏磁通對測量線路形成干擾。針對這兩種下擾途徑，可分別采用以下措施：
a、可在變壓器周圍包一層兩頭焊接成短路的銅皮或繞一組短路線圈，以抵消漏磁場。
b、可在初級次級繞組間另纏一層開路線圈或開路銅箔，并把其中一端接地，使干擾由初級繞組通過對屏蔽層的分布電容直接流入地，以隔離初級端引入的異常電壓和噪聲電壓對次級繞組的影響。
2、放大器的屏蔽和屏蔽接地，稱重儀表的前置放大器是一個弱信號放大器。放大器周圍存在雜散電磁場時，放大器的輸入電路中某些重要元件處在這種變動的電場和磁場中，就會通過磁感應和靜電感應產(chǎn)生干擾電壓。為抑制外界的這種干擾，通常采用對稱輸入的差分放大器和單層浮置技術，將放大器設置在屏蔽罩內(nèi)，屏蔽層與儀表外殼、放大器輸入部分之間不作電氣上的連接，而只單獨引出一根導線，作為內(nèi)屏蔽層保護端 G 與信號線屏蔽層連接。在技術要求更高的場合，可采用雙層浮置技術
業(yè)務: 盧青 手機: :
上海捷徽電子科技有限公司
公司主營:全自動無人值守電子汽車衡，便攜式汽車衡，動態(tài)軸重秤，公路收費站軸重秤，不銹鋼衡器，電子平臺秤，稱重模塊，電子吊秤，電子地磅，防爆電子秤，電子臺秤，電子天平，電子磅秤，電子吊鉤秤，電子叉車秤，防水食品臺秤等產(chǎn)品
