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地磅接地的方法與應用

發布時間:2018-09-10 11:21:33  瀏覽次數:

  隨著社會的發展和科學技術的進步,各種電子汽車衡得到了廣泛的應用。由于電子汽車衡大多安裝在戶外使用,因此電磁干擾經常影響系統的工作并受到雷電的攻擊。常見的現象是儀表跳數、漂移等。接地是抑制電磁干擾、避免雷擊的重要方法。它也是干擾屏蔽和提高系統安全性的重要內容。它在電子汽車衡器中起著至關重要的作用。

  1、“地”的概念

  一般說來,“地”指的是參考電位點,不一定是地球的電位點。因為地球本身是導體,它的電容很大,所以地球的電位是恒定的,所以地球的電位可以用作參考電位-零電位。

  2、電子汽車衡的接地方法。

  (1)懸架接地:指電子汽車衡工作地面與地面系統的絕緣,使地面系統上的干擾不會進入設備,提高設備的可靠性。這種方法最常用于電子衡器。

  (2)單點接地:在整個電路中,用一點作為接地點,其他單元與該接地點相連。

  (3)多點接地:設備或系統中每個位置的位置直接連接到最近的接地平面。

  3、電子汽車衡接地的應用

  全電子汽車衡的設計安裝中,從工程實際的結構布局和抗干擾及安全的角度,常常采用混合接地,即根據衡器中各設備的功率和電平以及設備的敏感度采用懸浮接地、單點接地以及多點接地的方法混合使用,發揮各接地方式的優點。以達到更好的效果。下面以一臺全電子汽車衡為例來加以說明。

  假設一臺由秤臺、多個稱重傳感器、連接的外部設備如打印機、計算機、大屏幕等構成的電子汽車衡。按照采用一種或多種接地方式,下面我們逐一分析和說明。

  3.1秤臺接地

  由于汽車衡的秤臺一般均處于戶外,易感應帶電以及遭受雷擊等,在車輛上下秤臺時又極易引入靜電,在傳感器等連線絕緣破壞時也極易帶電;另外,秤臺也是傳感器、接線盒以及傳感器傳輸線免受直接干擾的門戶,秤臺的良好接地,對于傳感器和接線盒的安全和工作可靠性起著很大的作用;所以采用多點接地屬于比較理想的接地方法。另外,由于傳感器和秤臺之間直接接觸,又經過傳感器的金屬部分與大地連接,實現多點接地。這樣,既有效的消除秤體靜電的累積,又可防止雷電感應造成的設備損壞。

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  3.2傳感器接地

  傳感器屬于高敏感單元,極易受靜電和電磁輻射影響;且傳感器同秤臺一樣,同樣也處于戶外,遭受雷擊的可能性極大,所以,綜合上述原因,傳感器的接地一般也采用多點接地;彈性體及安裝結構部件就近接地,信號傳輸線的屏蔽線一端通過彈性體接地,另一端在接線盒里與接線盒外殼連接,通過接線盒外殼與秤臺連接或搭接接地。由于接線盒與傳感器連線相對較短,接地點近,所以,基本不會在傳感器的接地點構成較大的地回路,所以在保證設備安全的前提下有效的抑制了干擾。

  3.3接線盒接地

  接線盒是連接秤體和稱重儀表的中間環節,接地的可靠與否,直接影響到秤體和儀表之間的信號傳遞。所以接線盒接地也是相當重要的環節。接線盒一般可以通過外殼與秤體連接,有時也會考慮將接線盒再與秤體搭接,以提高接地可靠性,增加設備安全性和接線盒殼體的屏蔽作用。

  3.4屏蔽線的接地

  傳感器傳輸線,計算機通訊線和大屏幕的連接線。由于這些傳輸線的連線較長,屏蔽線的屏蔽作用對于防止電磁感應產生的干擾作用很大。屏蔽線的屏蔽作用是完全靠接地來發揮的,不接地或接地不可靠,屏蔽線不僅毫無用處,反而會成為干擾源。屏蔽線一般常被采用單點接地方式接大地;這樣可以防止兩臺設備通過屏蔽線形成地線回路,對傳輸線產生干擾。但屏蔽線做兩點連接也是可行的,首先增加了屏蔽線上干擾信號的泄放通路;另外,在兩端接地效果良好的情況下,由于釋放回路的增加,極大降低了靜電積累等干擾源的產生,即使形成地線回路,地線回路上的電流也極微弱,很難造成對傳輸線的干擾。兩點接地實際上增加了屏蔽線的接地可靠性,增強了屏蔽效果。

  3.5儀表接地

  儀表接地實際上分為兩部分:首先是儀表殼體和金屬結構件以及各接插口的金屬外殼接地。一般采用單點接地將地線接到供電電源的地線,然后通過電源地線接大地。其次,在儀表內部包括電路板、元器件等一般會采用懸浮方式。這種接法保證了外部的干擾不會進入儀表內部,同時又防止了儀表殼體帶電造成安全隱患。

  前面講到,儀表殼體等的接地是靠電源線接地的,這就要求稱重儀表在鋪設電源線時一定要注意地線的連接,那種電源不接地或不可靠接地的做法是極其錯誤的,不僅存在安全問題,對于儀表的干擾防護也會帶來很大的問題。

  3.6外部設備接地

  電子汽車衡連接大屏幕、計算機、打印機等外部設備是很常見的。這些外部設備在組成稱重系統時,要求必須很好的電源接地。在連接這些外部設備時,尤其是連接打印機和計算機時,不良的接地將直接導致稱重儀表出現數字跳動、漂移和錯誤信息提示等問題。這是因為打印機和計算機等設備,它們內部的信號地和大地(電源地)都是連接到一起的,如果不做好電源接地,電源線地線上耦合的干擾信號就會通過打印機或計算機的信號地導入儀表內部的信號地,破壞了儀表原來的懸浮地狀態,造成儀表地線干擾,影響儀表正常工作。所以,連接外部設備時,外部設備電源一定要做到電源良好接地。

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