隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,電子衡器得到廣泛使用,為了降低電子衡器的干擾,提高其測量精度,本文通過(guò)闡述電子秤的類(lèi)型和相應的抑制技術(shù),并對接地類(lèi)型和作用進(jìn)行分析,同時(shí)提出相應的政策建議,為提高電子稱(chēng)的抗干擾能力提供參考依據。
1 干擾分類(lèi)
1.1 電源
對于電源干擾,通常情況下是以浪涌的形式出現,例如,在雷電的影響下,導致電源線(xiàn)上出現感應電荷等,進(jìn)而燒斷保險絲、破壞打印電路板,以及損壞橋式整流器等。借助完整的接地系統能夠對電源的干擾起到保護作用。如果接地系統正常,那么因接地故障造成的損失將大大降低,此類(lèi)故障受到接地系統的抑制和消除。
1.2 交流電
在交流電的干擾下,會(huì )損壞元器件和微處理機。一般情況下,對于交流電源,其電壓往往小于220V,同時(shí)在接地樁連接接地線(xiàn)。解決交流電干擾的最佳方法是,進(jìn)行接地處理,或使用具有濾波作用的穩壓源。
1.3 感應
感應干擾產(chǎn)生的原因是因為電感破壞了磁場(chǎng)。這種干擾通常以尖的高電壓的形式出現,該電壓與原電壓相比,其電壓要高出許多,這種電壓能引發(fā)各種故障,也會(huì )對設備造成永久性的損壞。通常情況下,這種電壓主要表現為:電容性耦合、電感性耦合和電磁場(chǎng)輻射。干擾電路的形式主要是共模形式。解決電場(chǎng)耦合干擾的主要措施是進(jìn)行屏蔽處理。對電場(chǎng)耦合干擾進(jìn)行屏蔽過(guò)程中,不能將導線(xiàn)的屏蔽層作為地線(xiàn)來(lái)使用。這是因為在地環(huán)電流的影響下,將會(huì )在屏蔽層形成磁場(chǎng),對被屏蔽的導線(xiàn)造成干擾。常用的處理方式是將屏蔽層單點(diǎn)接地處理,任選一端進(jìn)行接地。通過(guò)采用屏蔽干擾源的方式抑制磁場(chǎng)的干擾,受生產(chǎn)工藝的影響和制約,它們都通過(guò)導磁材料進(jìn)行了屏蔽。
1.4 無(wú)線(xiàn)電頻率
在無(wú)線(xiàn)電頻率的影響下,電子稱(chēng)的顯示會(huì )出現讀數不準現象。在這種情況下,需要檢查接地設備,查看接地導線(xiàn)的長(cháng)度,核實(shí)接地導線(xiàn)的屏蔽性,以及檢查濾波器是否正常工作。
1.5 靜電
靜電造成的干擾與射頻造成的干擾相比,其破壞性更強。當電子衡器設備受潮時(shí),便會(huì )出現比較常見(jiàn)靜電干擾。傳感器及敏感組件通常情況下會(huì )受到靜電干擾的影響,遭到破壞,進(jìn)而關(guān)閉設備,顯示出現混亂。通常采用設備接地,信號線(xiàn)屏蔽等措施克服這種干擾。
通過(guò)上述分析可知,對各種干擾進(jìn)行抑制,最好的措施就是進(jìn)行接地處理,所以,在操作過(guò)程中,必須對接地技術(shù)進(jìn)行熟悉和了解。通常情況下,將電器的回路或者電氣設備等借助導線(xiàn)與大地,或與大地具有同等作用的導體進(jìn)行相連,我們將這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為接地。對電氣設備進(jìn)行接地,其作用:①通過(guò)降低設備與附近物體的阻抗,提高人身的安全系數。②營(yíng)造了一條低阻抗通路,使接地故障電流能夠順利返回電源,進(jìn)而導致熔斷器或斷路器動(dòng)作,提高其安全性。③形成低阻抗的通路,控制雷電感應電流的危險性。④為了避免產(chǎn)生電火花或電弧,進(jìn)而為靜電電荷提供對地泄放通路。對于接地抗干擾技術(shù),一方面防止形成地環(huán)電流,另一方面降低地線(xiàn)阻抗耦合干擾的影響。
2 接地類(lèi)型
2.1 安全
通過(guò)導線(xiàn)把高壓設備的外殼與大地相連就是所謂的安全接地。對高壓設備進(jìn)行安全接地處理,其作用主要表現在:一是避免在機殼上積累電荷,進(jìn)而產(chǎn)生靜電放電,給人員和設備造成危害,例如實(shí)踐中對電腦機箱進(jìn)行接地;二高壓設備的絕緣出現破損,同時(shí)機殼帶電,電源在其保護動(dòng)作的幫助下被切斷,進(jìn)而保護設備和人員的安全;三是對巨大的電場(chǎng)進(jìn)行屏蔽,進(jìn)而對設備進(jìn)行保護。
2.2 防雷
如果沒(méi)有對電子衡器采取必要的保護措施,那么設備在遭受直接雷擊或感應雷擊時(shí)會(huì )被損壞,嚴重時(shí)直接報廢設備。為了確保設備和人員的安全,避免發(fā)生電子衡器遭受雷擊的現象,在實(shí)際工作過(guò)程中,需要在高處設置避雷針。
2.3 工作
為了確保電路正常工作,需要提供基準電位,同時(shí)將該基準電位設為零電位?;鶞孰娢煌ǔG闆r是電路系統中的某一點(diǎn)或某一段,如果斷開(kāi)基準電位與大地之間的連接,將基準電位視同零電位。對于這種零電位通常情況下是不穩定的,因為這種零電位會(huì )隨著(zhù)外界電磁場(chǎng)的變化而發(fā)生變化,系統的參數會(huì )發(fā)生改變,進(jìn)而影響電路系統的正常工作。對于大地來(lái)說(shuō),當基準電位與大地之間進(jìn)行連接時(shí),這時(shí)將基準點(diǎn)作為零電位,那么零電位不會(huì )因外界電磁場(chǎng)的變化而發(fā)生變化。
2.4 屏蔽
為了起到良好的屏蔽效果,通常將屏蔽與接地進(jìn)行配合使用。通過(guò)完整的金屬屏蔽體包圍帶電導體,在屏蔽體的內側形成與電量相等、電性相反的電荷,而在屏蔽體的外側出現同種電荷。此時(shí)將金屬屏蔽體進(jìn)行接地處理,相當于屏蔽了殼內的帶電體的電場(chǎng)。
3 減少干擾的政策建議
(1)增加接地裝置彼此之間的距離。如果直流地與防雷地不共用接地體,那么兩者之間的距離要超過(guò) 5 米。
(2)為了減少相互間的干擾,增加接地體的埋深差別。通過(guò)采用增加接地體的埋深的方式,降低接地電阻成本太高。通常情況下,適當增加接地體的長(cháng)度,其效果也非常理想。
(3)屏蔽體的電導率越高,那么來(lái)自另一側的干擾就能大大地削弱。另外,屏蔽物體越厚,起到的屏蔽效果就越好。
(4)為降低干擾,接地線(xiàn)應遠離防雷或電力網(wǎng)中性點(diǎn)接地線(xiàn)系統。如果接地線(xiàn)比較長(cháng),不能平行于大功率的電力線(xiàn)路,或者與之緊粘敷設。
4 接地方式
將接地導線(xiàn)直接結扎在電子秤基坑的接地樁上,其效果與銅棒相同?;犹幚硗戤?,將接地導線(xiàn)與接地樁連接。通過(guò)接地樁接地時(shí),因為接地樁會(huì )被混凝土覆蓋,進(jìn)而降低連接效果。因此,在未形成混凝土之前,將接地樁焊接在鋼筋上,通過(guò)這種方式進(jìn)行處理,效果非常好。
進(jìn)行接地處理時(shí),將電子秤各接地點(diǎn)之間的距離控制在 3 米以外,進(jìn)行垂直敷設時(shí),其垂直深度一般為 3 米,水平敷設時(shí),深度不小于 0.7 米。同時(shí)對接地體進(jìn)行鍍鋅或鍍銅處理。采用的銅線(xiàn),保證其橫截面超過(guò) 25 平方毫米,電阻超過(guò) 1 歐姆。地線(xiàn)做好后,接地電阻一般不超過(guò) 4 歐姆。