BXK3190-A12E防爆称重仪表的原理与应用

　　一、引言

　　目前电子衡器技术的发展已经深入到各个领域，在比较特殊的场所，如煤矿、化工等具有爆炸性混合物的场所，进行称重就需要特别的衡器，要求整个系统包括称重仪表、称重传感器、接线盒和相关供电系统等所有的电气装置都具有相适应等级的防爆性能，以保证安全可靠的工作[1]。其中称重仪表是防爆称重系统中的关键部分，它的正确使用和选择对整个系统的可靠性起到至关重要 的 作 用 。 本 文 介 绍 一 款 防 爆 仪 表BXK3190- A12E，并给出其基本的硬件设计框架和安全电路，最后针对这款仪表在实际使用和安装过程中可能遇到的问题进行了分析。

　　二、防爆称重仪表的原理

　　防爆称重仪表设计的基本原理是从防止爆炸的三个基本条件同时存在的角度出发的，即爆炸所需要的易爆物、氧气 (空气) 和引爆源。防止爆炸，就是要避免爆炸发生的三个条件同时存在[2]。由于空气无处不在，难以控制，因此，控制易爆气体和引爆源为两种最常见的防爆方向。在仪表行业中还有另外一种防爆方法：控制爆炸范围。下面简单介绍一下仪器仪表中常见的三种防爆原理：

　　1.控制易爆气体

　　通过采取某种措施在危险区 (同时具备发生爆炸所需的三个条件的工业现场称为危险区) 营造出一个没有易爆气体的空间，将仪表安装在其中，典型代表为正压型防爆方法。其工作原理是：在一个密封的箱体内，充满不含易爆气体的洁净气体或惰性气体，并保持箱内气压略高于箱外气压，将仪表安装在箱内。常用于现场分析仪表的防爆和将计算机、PLC、操作站或其它仪表置于现场的正压型防爆仪表柜。

　　2.控制爆炸范围

　　将爆炸限制在一个有限的局部范围内，使该范围内的爆炸不至于引起更大范围的爆炸。典型代表为隔爆型防爆方法。工作原理是：为仪表设计一个足够坚固的壳体，按标准严格地设计、制造和安装所有的界面，使在壳体内发生的爆炸不至于引发壳体外危险性气体 (易爆气体) 的爆炸。隔爆防爆方法的设计与制造规范极其严格，而且安装、接线和维修的操作规程也非常严格。该方法决定了隔爆的电气设备、仪表往往非常笨重，操作须断电等，但许多情况下也是最有效的办法[3]。

　　3. 控制引爆源

　　消除引爆源，既消除足以引爆的火花，又消除足以引爆的表面温升。典型代表为本质安全型防爆方法。工作原理是：利用安全栅技术，将提供给现场仪表的电能量限制在既不能产生足以引爆的火花，又不能产生足以引爆的仪表表面温升的安全范围内。按照国际标准和我国的国家标准，当安全栅安全区一侧所接设备发生任何故障 (不超过 250V 电压) 时，本质安全防爆方法确保危险现场的防爆安全。Ex ia 级本质安全设备在正常工作、发生一个故障、发生二个故障时均不会使爆炸性气体混合物发生爆炸[4]。因此该方法是最安全可靠的防爆方法。