浅谈电子衡器的接地

　　随着称重技术的发展, 电子称重设备业已普及到整个称重技术应用领域, 从日常生活到工业生产、科研等, 电子称重设备无处不在。电子衡器给我们工作和生活带来诸多便利, 同时也不可避免地为我们引入一个新的课题: 电子衡器的抗干扰问题。电子衡器的抗干扰能力强弱已成为市场评判其质量的重要依据, 电子衡器的抗干扰也成为电子衡器生产厂商最为关注的问题之一。

　　抗干扰技术中“, 接地”是一项最重要的内容。它具有效果突出、容易实现且极其经济等特点, 但它又是最难掌握的一种抗干扰方法。

　　一、地线干扰分析

　　地线干扰通常按照传输回路分为共模干扰和差模干扰。

　　如图 1 所示, 线路 1 和线路 2 以及用电设备构成一个回路, 这个回路我们通常是能直观看到的, 称为工作回路( 也称线间回路) ; 另外, 实际上还存在线路 1 和线路 2 对大地通过对地阻抗构成的一条回路, 这是一条我们无法直观看到的回路, 称为对地回路。

　　假设线路 1 对地的感应电势是 E1, 线路 2 对地的感应电势是 E3, 线路 1 和线路 2 之间的感应电势差为 E2, 线路 1 和线路 2 与大地构成的对地回路电势差为 E4, 它们之间存在以下关系:

　　E2=E1- E3

　　E4=( E1+E3) /2

　　E2 和 E4 分别就是我们通常所讲的差模干扰和共模干扰。

　　综上分析, 我们可以认为: 差模干扰实际就是线间干扰, 它是通过磁场耦合到信号线中并叠加到信号上的干扰; 共模干扰就是线地之间的干扰, 是出现在信号线上使两条信号线同时受同向变化的干扰。

　　差模干扰因为是串在信号上的干扰, 所以它的干扰是直接的, 共模干扰信号与信号不存在串联关系, 所以它对设备是间接的影响。但是, 地线上的共模干扰也会因为设备接地端子上的对地杂散电流或各接地点电位差的存在, 共模干扰也会转变成差模干扰, 尤其在配置较远的两个电子设备, 比如电子汽车衡的秤台( 传感器) 和称重仪表之间, 难免在仪表和秤台( 传感器) 的接地点存在电位差, 发生共模干扰转变为差模干扰的问题最为普遍。

　　二、电子衡器的接地

　　在电子衡器中, 接地是抑制电磁干扰的重要方法, 也是干扰屏蔽和提高系统安全性的重要内容, 对电子衡器起着至关重要的作用; 接地是电子衡器工作电路的组成部分; 是所有用电设备工作电平建立的基准。良好的接地, 是提高电子衡器以及整个电子称重系统稳定性和可靠性的重要措施, 也是避免干扰尤其是静电干扰, 并为电子衡器和操作人员提供安全工作环境的重要保障; 电子称重仪表、秤台以及传感器弹性体等的接地, 也是实现静电屏蔽和电磁屏蔽的关键手段。