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称重仪表对抗干扰为什么要有硬性要求?

2019-08-07

  一、称重仪表在设计时应注意什么?

  称重仪表中的电阻应变计容易受潮气影响,潮气进入电阻应变计可能导致称重仪表性能不稳定甚至出现故障,影响正常生产。因此在设计宁波称重仪表时应注意防潮方面的加强,可注意以下几点:

  1、封装电阻应变计——用防水材料覆盖住应变计。

  2、控制环境或制造出低湿度环境——阻止潮气进入密封的称重仪表。

  3、高质量的复合防水密封——在整个工作温度下,保持仪表的元件不受影响,并且有小的渗透性。

  4、焊接封口、玻璃和金属电缆接头有时也很有效。

  5、高质量称重仪表电缆将导体和外壳严密的结合,防止潮气通过电缆芯进入内部。

  二、称重仪表对抗干扰的硬件要求

  称量仪表对抗干扰与复杂工况处理的硬件要求,在硬件上必须具有以下措施:

  1、PCB及电路抗干扰措施

  一是关于电源线设计;根据印刷线路板电流的大小,尽量加粗电源线宽度,减少环路电阻;同时,使电源线、地线的走向和数据传递的方向一致,这样有助于增强抗噪声能力。

  第二是关于地线设计;在单片机系统设计中,接地是控制干扰的重要方法。如能将接地和屏蔽正确结合来使用,可解决大部分干扰问题。单片机系统中地线结构大致有系统地、机壳地(屏蔽地)、数字地(逻辑地)和模拟地等。

  2、输入/输出的电磁兼容性设计

  在单片机系统中输入/输出也是干扰源的传导线,和接收射频干扰信号的拾检源,宁波称重传感器设计时一般要采取有效的措施:

  一是采用必要的共模/差模抑制电路,同时也要采取一定的滤波和防电磁屏蔽措施以减小干扰的进入。

  第二是在条件许可的情况下尽可能采取各种隔离措施(如光电隔离或者磁电隔离),从而阻断干扰的传播。

  3、振荡器

  大部分的单片机都有一个耦合于外部晶体或陶瓷谐振器的振荡器电路。在PCB上,要求外接是电容、晶体或陶瓷谐振器的引线越短越好。RC振荡器对干扰信号有潜在的敏感性,它能产生很短的时钟周期,因而选晶体或陶瓷谐振器。另外,石英晶体的外壳要接地。

  4、防雷击措施

  室外使用的单片机系统或从室外架空引入室内的电源线、信号线,要考虑系统的防雷击问题。常用的防雷击器件有:气体放电管、TVS(TransientVoltageSuppression)等。气体放电管是当电源的电压大于某一数值时,通常为数十V或数百V,气体击穿放电,将电源线上强冲击脉冲导入大地。TVS可以看成两个并联且方向相反的齐纳二极管,当两端电压高于某一值时导通。其特点是可以瞬间通过数百乃上千A的电流。

  5、电源系统抗干扰

  由于工业电源特别是搅拌设备的电源工况复杂,因此如何在不稳定电源场合确保仪表工作稳定尤为重要。由于电源波动会造成仪表输出的激励电压波动,因此称量值会随之变化,故应采用较为保险的多级稳压方案。


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