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地磅接地的方法与应用

发布时间:2018-09-10 11:21:33  浏览次数:

  随着社会的发展和科学技术的进步,各种电子汽车衡得到了广泛的应用。由于电子汽车衡大多安装在户外使用,因此电磁干扰经常影响系统的工作并受到雷电的攻击。常见的现象是仪表跳数、漂移等。接地是抑制电磁干扰、避免雷击的重要方法。它也是干扰屏蔽和提高系统安全性的重要内容。它在电子汽车衡器中起着至关重要的作用。

  1、“地”的概念

  一般说来,“地”指的是参考电位点,不一定是地球的电位点。因为地球本身是导体,它的电容很大,所以地球的电位是恒定的,所以地球的电位可以用作参考电位-零电位。

  2、电子汽车衡的接地方法。

  (1)悬架接地:指电子汽车衡工作地面与地面系统的绝缘,使地面系统上的干扰不会进入设备,提高设备的可靠性。这种方法最常用于电子衡器。

  (2)单点接地:在整个电路中,用一点作为接地点,其他单元与该接地点相连。

  (3)多点接地:设备或系统中每个位置的位置直接连接到最近的接地平面。

  3、电子汽车衡接地的应用

  全电子汽车衡的设计安装中,从工程实际的结构布局和抗干扰及安全的角度,常常采用混合接地,即根据衡器中各设备的功率和电平以及设备的敏感度采用悬浮接地、单点接地以及多点接地的方法混合使用,发挥各接地方式的优点。以达到更好的效果。下面以一台全电子汽车衡为例来加以说明。

  假设一台由秤台、多个称重传感器、连接的外部设备如打印机、计算机、大屏幕等构成的电子汽车衡。按照采用一种或多种接地方式,下面我们逐一分析和说明。

  3.1秤台接地

  由于汽车衡的秤台一般均处于户外,易感应带电以及遭受雷击等,在车辆上下秤台时又极易引入静电,在传感器等连线绝缘破坏时也极易带电;另外,秤台也是传感器、接线盒以及传感器传输线免受直接干扰的门户,秤台的良好接地,对于传感器和接线盒的安全和工作可靠性起着很大的作用;所以采用多点接地属于比较理想的接地方法。另外,由于传感器和秤台之间直接接触,又经过传感器的金属部分与大地连接,实现多点接地。这样,既有效的消除秤体静电的累积,又可防止雷电感应造成的设备损坏。

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  3.2传感器接地

  传感器属于高敏感单元,极易受静电和电磁辐射影响;且传感器同秤台一样,同样也处于户外,遭受雷击的可能性极大,所以,综合上述原因,传感器的接地一般也采用多点接地;弹性体及安装结构部件就近接地,信号传输线的屏蔽线一端通过弹性体接地,另一端在接线盒里与接线盒外壳连接,通过接线盒外壳与秤台连接或搭接接地。由于接线盒与传感器连线相对较短,接地点近,所以,基本不会在传感器的接地点构成较大的地回路,所以在保证设备安全的前提下有效的抑制了干扰。

  3.3接线盒接地

  接线盒是连接秤体和称重仪表的中间环节,接地的可靠与否,直接影响到秤体和仪表之间的信号传递。所以接线盒接地也是相当重要的环节。接线盒一般可以通过外壳与秤体连接,有时也会考虑将接线盒再与秤体搭接,以提高接地可靠性,增加设备安全性和接线盒壳体的屏蔽作用。

  3.4屏蔽线的接地

  传感器传输线,计算机通讯线和大屏幕的连接线。由于这些传输线的连线较长,屏蔽线的屏蔽作用对于防止电磁感应产生的干扰作用很大。屏蔽线的屏蔽作用是完全靠接地来发挥的,不接地或接地不可靠,屏蔽线不仅毫无用处,反而会成为干扰源。屏蔽线一般常被采用单点接地方式接大地;这样可以防止两台设备通过屏蔽线形成地线回路,对传输线产生干扰。但屏蔽线做两点连接也是可行的,首先增加了屏蔽线上干扰信号的泄放通路;另外,在两端接地效果良好的情况下,由于释放回路的增加,极大降低了静电积累等干扰源的产生,即使形成地线回路,地线回路上的电流也极微弱,很难造成对传输线的干扰。两点接地实际上增加了屏蔽线的接地可靠性,增强了屏蔽效果。

  3.5仪表接地

  仪表接地实际上分为两部分:首先是仪表壳体和金属结构件以及各接插口的金属外壳接地。一般采用单点接地将地线接到供电电源的地线,然后通过电源地线接大地。其次,在仪表内部包括电路板、元器件等一般会采用悬浮方式。这种接法保证了外部的干扰不会进入仪表内部,同时又防止了仪表壳体带电造成安全隐患。

  前面讲到,仪表壳体等的接地是靠电源线接地的,这就要求称重仪表在铺设电源线时一定要注意地线的连接,那种电源不接地或不可靠接地的做法是极其错误的,不仅存在安全问题,对于仪表的干扰防护也会带来很大的问题。

  3.6外部设备接地

  电子汽车衡连接大屏幕、计算机、打印机等外部设备是很常见的。这些外部设备在组成称重系统时,要求必须很好的电源接地。在连接这些外部设备时,尤其是连接打印机和计算机时,不良的接地将直接导致称重仪表出现数字跳动、漂移和错误信息提示等问题。这是因为打印机和计算机等设备,它们内部的信号地和大地(电源地)都是连接到一起的,如果不做好电源接地,电源线地线上耦合的干扰信号就会通过打印机或计算机的信号地导入仪表内部的信号地,破坏了仪表原来的悬浮地状态,造成仪表地线干扰,影响仪表正常工作。所以,连接外部设备时,外部设备电源一定要做到电源良好接地。

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