淺談地磅的接地
本文介紹了地磅接地的含義和方法,并對地磅接地的應用進行舉例說明,旨在說明正確合理的接地可加強地磅的安全性和 可靠性,確保地磅的安全使用和量值的準確可靠。
隨著社會的發(fā)展和科技的進步,全電子汽 車衡己經廣泛地得到應用。絕大部分地磅都是在露天安裝和使用的,因此經常發(fā)生 電磁干擾影響系統(tǒng)工作和遭到雷電的襲擊,常 見的現象有:儀表跳數、漂移等D接地是抑制 電磁千擾和避免雷擊的重要方法,也是干擾屏 蔽和提高系統(tǒng)安全性的重要內容,對地磅起著至關重要的作用。
1、“地”的概念
通常我們所說的“地”是指基準電位點, 它并非一定是大地的電位點。由于地球本身 是一個導體,它的電容量極大,所以地球的電 位是恒定的,為此可把地球的電位當作基準電 才立 零M立。
2、地磅接地的方法
懸浮接地:指地磅的工作地與大 地系統(tǒng)相互絕緣,這樣接地系統(tǒng)上的干擾不會 進入設備,提高設備工作可靠性。這種方法在 電子稱重儀表上應用最為普遍。
單點接地:在整個電路中以某一點作為 接地點,其它各單元均連接至此接地點。
多點接地:指設備或系統(tǒng)中各接地點直 接接到距它最近的接地平面上。
3、地磅接地的應用
全電子汽車衡的設計安裝中,從工程實際的結構布局和抗千擾及安全的角度,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(fā)揮各接地方 式的優(yōu)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、多個稱童傳感器、連 接的外部設備如打印機、計算機、大屏幕等 構成的地磅。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
由于地磅的秤合一般均處于戶外,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 枰體靜電的累積,又可防止雷電感應造成的設 備損壞。
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(huán) 節(jié),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(huán)節(jié)。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(fā)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。一般釆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
地磅連接大屏幕、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(tǒng)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(tài),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。