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ENGLISH0755-88840386發(fā)布時間:2020-12-07 10:30:54 |來源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載
電子稱重儀表是工控自動化的關(guān)鍵部件,除商業(yè)衡器外,大部分電子稱重儀表通常遭遇更繁雜的工作狀況。在磁感應(yīng)自然環(huán)境較為極端的狀況下,一些規(guī)模性集成電路芯片經(jīng)常會遭受影響,造成 不可以一切正常工作中或在不正確情況下運作,導(dǎo)致的不良影響通常很嚴(yán)重。因而,儀表盤的抗干擾特性很重要。文中關(guān)鍵從電子稱重儀表的抗干擾檢測及在抗干擾設(shè)計方案中應(yīng)高度重視難題等幾大層面作論述和探討,便于閱讀者可以掌握和把握工業(yè)生產(chǎn)電子稱重儀表的有關(guān)專業(yè)知識。在閱讀文章文中時提議大伙兒查看有關(guān)國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),例如:GB/T7724-2008《電子稱重儀表》、GB/T2423《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗)、GBAT4793.1-2007稱重、控制和實驗室用電氣設(shè)備的安全要求》等有關(guān)技術(shù)專業(yè)參考文獻。
1抗干擾特性實驗檢測的具體內(nèi)容和留意關(guān)鍵點
1.1電磁波輻射(RS)
用以調(diào)查儀表盤對外部高頻率磁場的影響。高頻率無線電波的影響是根據(jù)室內(nèi)空間傳送,鍵入10d或除零點外最少負載值開展試驗:干擾信號為磁場強度是1OV/m,頻率范疇為80MHz~2000MHz,調(diào)配80%AM,1kHz的正弦交流電無線電波,隨后將儀表盤置放于要求的磁場中,觀查儀表盤的量程轉(zhuǎn)變應(yīng)不造成超過Id的下降或能解決的明顯增差。
1.2浪涌(沖擊性)(surge)
用于仿真模擬當(dāng)然雷擊或是電力網(wǎng)中連接大容性負荷所造成的單脈沖對儀表盤的危害。鍵入10d或除零點外最少負載值開展試驗。差模:L-N(O.8kV、60s、3次);共模:L-PE、N-PE、LN-PE(IkV、60s、3次),受試儀表盤應(yīng)不造成超過Id的下降或能解決的明顯增差。
1.3靜電感應(yīng)充放電(ESD)
仿真模擬儀表盤在接受外部靜電感應(yīng)(如身體或機器設(shè)備感應(yīng)起電)造成的充放電或電場影響時的抵抗力。分
別鍵入10d及貼近max的數(shù)據(jù)信號開展實驗。嚴(yán)苛級別為3級(氣體充放電9kV,觸碰充放電8kV);充放電最少10次,間隔時間Is。受試儀表盤應(yīng)不造成超過Id的下降或能解決的明顯增差。
1.4直流磁場發(fā)生器(PMS)
仿真模擬直流電纜線所組成的電磁場(如大中型直流變壓器機器設(shè)備周邊的電磁場)對儀表盤造成的危害。
1.5電迅速一瞬間單脈沖群(EFT/B)
仿真模擬機器設(shè)備周邊或電力網(wǎng)中產(chǎn)生交流電流時造成 的單脈沖影響。鍵入10d或除零點外最少負載值開展試驗,嚴(yán)苛級別2級(脈沖幅度IkV),檢測執(zhí)行于供電系統(tǒng)控制回路,各自開展正負性實驗;試驗延遲時間不少于30s(或一百個單脈沖群);試驗應(yīng)在室內(nèi)溫度下開展。受試儀表盤應(yīng)不造成超過Id的下降或能解決的明顯增差。
1.6短時間電源電壓墜落(DIP/i)
仿真模擬電力網(wǎng)中連接功率大的的機器設(shè)備造成的電力網(wǎng)工作電壓和短時間終斷狀況,關(guān)鍵檢測儀表盤的特性可靠性:各自鍵入10d及貼近max的數(shù)據(jù)信號開展實驗;每過10s使實驗工作電壓產(chǎn)生器在半周期時間將供電系統(tǒng)工作電壓墜落到“0”,開展10次;每過10s使實驗工作電壓產(chǎn)生器在半周期時間將供電系統(tǒng)工作電壓墜落到“50”,開展10次;受試儀表盤應(yīng)不造成超過Id的下降或能解決的明顯增差。
1.7頻射場傳輸(CS)
指外部低頻磁場根據(jù)耦合在電纜線上造成感應(yīng)電動勢或工作電壓,順著電纜線進到儀表盤內(nèi)部,調(diào)查儀表盤抗干擾工作能力,等同于在將儀表盤開關(guān)電源添加要求的無線電波數(shù)據(jù)信號10d或除零點外最少負載值開展試驗。干擾信號為射頻幅度值(50Q)10V(e.m.f),頻率范疇為0.15MHz~80MHz,調(diào)配80%AM,1kHz的正弦交流電無線電波。
分辨規(guī)范:當(dāng)儀表盤處在影響場所時,分辨其達標(biāo)的規(guī)范為不產(chǎn)生明顯增差或檢驗出明顯增差但沒有跟別的信息內(nèi)容搞混。此要求可了解為產(chǎn)生明顯增差時,增差的變化量不計入,儀表盤能快速修復(fù),修復(fù)后量程變化量不超e,修復(fù)時間不過長,可判斷為達標(biāo);若不可以快速修復(fù)或持續(xù)出現(xiàn)明顯增差則判斷為不過關(guān)。
2抗干擾設(shè)計方案中應(yīng)高度重視的難題和解決方案
2.1PCB及電源電路抗干擾對策
印刷線路板的抗干擾設(shè)計方案與實際電源電路擁有 緊密的關(guān)聯(lián),這兒僅就PCB抗干擾設(shè)計方案的幾類常見對策作一•些表明。
2.1.1電源插頭設(shè)計方案:依據(jù)印刷電路板電流量的尺寸,盡可能字體加粗電源插頭總寬,降低環(huán)路電阻器;另外,使電源插頭、接地線的走向和數(shù)據(jù)信息傳送的方位一致,那樣有利于提高抗噪音工作能力。
2.1.2接地線設(shè)計方案:在單片機設(shè)計控制系統(tǒng)設(shè)計中,接地裝置是操縱影響的關(guān)鍵方式。如能將接地裝置和屏蔽掉恰當(dāng)融合來應(yīng)用,可處理絕大多數(shù)影響難題。單片機設(shè)計系統(tǒng)軟件中接地線構(gòu)造大概有系統(tǒng)化、外殼地(屏蔽掉地)、數(shù)據(jù)地(邏輯性地)和仿真模擬地等。
在接地線設(shè)計方案中應(yīng)留意以下幾個方面:①恰當(dāng)挑選點射接地裝置與多一點接地裝置;②數(shù)據(jù)地與仿真模擬地分離;③電線接頭應(yīng)盡可能字體加粗;④電線接頭組成閉環(huán)控制路。
2.1.3退耦電容器配備:PCB設(shè)計方案的基本作法之一是在包裝印刷板的每個重點部位配備適度的退耦電容器。退耦電容器的一般配備標(biāo)準(zhǔn)為:①開關(guān)電源鍵入端跨接10p,F~100piF的電解電容器,如有可能,接100|iF之上的更強;②正常情況下每一個集成電路芯片處理芯片都應(yīng)布局一個O.OlpF的高壓瓷片電容,如遇包裝印刷板間隙不足,可每4個~8個處理芯片布局一個lpF~10pF的鈕電容器;③針對抗噪音工作能力弱、關(guān)閉時開關(guān)電源轉(zhuǎn)變大的元器件,如RAM、ROM儲存器件,應(yīng)在處理芯片的電源插頭和接地線中間立即連接退耦電容器;④電容器導(dǎo)線不可以過長,尤其是高頻率旁路電容不可以有導(dǎo)線。
2.1.4在包裝印刷板中有交流接觸器、汽車?yán)^電器、按鍵等元器件時,實際操作他們時均會造成很大電暈放電,務(wù)必選用RC電路來消化吸收充放電電流量。一般R取lkQ~2mfl,C取2.2jjiF~47jjiF。CMOS的輸入電阻很高,且會受磁感應(yīng),因而在應(yīng)用時,對無需端要接地裝置或接正開關(guān)電源。
2.2鍵入/輸出的電磁兼容性設(shè)計方案
在單片機設(shè)計系統(tǒng)軟件中輸入/輸出也是干擾信號的傳輸電線和接受頻射電磁干擾的拾檢源,稱重顯示器設(shè)計方案時一般要采取措施的對策:①選用必需的共模/差模抑止電源電路,另外還要采用一定的過濾和防磁屏蔽材料對策以減少影響的進到;②在標(biāo)準(zhǔn)批準(zhǔn)的狀況下盡量采用各種各樣隔離措施(如光學(xué)防護或是磁電防護),進而阻隔影響的散播。
2.3單片機設(shè)計延時電路的設(shè)計方案
在單片機設(shè)計系統(tǒng)軟件中,看門狗1對系統(tǒng)全部單片機設(shè)計
的運作起著尤其關(guān)鍵的功效,由于全部的干擾信號不太可能所有被防護或除去,一旦進到CPU影響程序流程的一切正常運作,那麼校準(zhǔn)系統(tǒng)軟件融合手機軟件解決對策就變成一道合理的糾錯防御力的天然屏障了。常見的校準(zhǔn)系統(tǒng)軟件有下列二種:①外界校準(zhǔn)系統(tǒng)軟件:外界“看門狗1”電源電路能夠自身設(shè)計方案還可以用專業(yè)的“看門狗1”處理芯片來構(gòu)建,殊不知,她們都有優(yōu)點和缺點;②如今愈來愈多的單片機設(shè)計都含有自身的上面校準(zhǔn)系統(tǒng)軟件,那樣客戶就可以很便捷的應(yīng)用其內(nèi)部的校準(zhǔn)計時器了,可是,有一些型號規(guī)格的單片機設(shè)計它的校準(zhǔn)命令太過度簡易,那樣也會存有象所述無限循環(huán)那般的“吃狗糧”命令,使其喪失監(jiān)管功效。有一些單片機設(shè)計的上面校準(zhǔn)命令就做的比較好,一般她們把“吃狗糧”數(shù)據(jù)信號制成固定不動文件格式的好幾條命令依次序來實行,如果有一定不正確則該“吃狗糧”實際操作失效,那樣就進一步提高了延時電路的可信性。
2.4防觸電對策
戶外應(yīng)用的單片機設(shè)計系統(tǒng)軟件或從戶外空架導(dǎo)入房間內(nèi)的電源插頭、電源線,要考慮到系統(tǒng)軟件的防觸電難題。常見的防觸電元器件有:氣體放電管、TVS(TransientVoltageSuppression)等。氣體放電管是當(dāng)開關(guān)電源的工作電壓超過某一標(biāo)值時,一般為數(shù)十伏或百余伏,氣體穿透充放電,將電源插頭上強沖擊性脈沖導(dǎo)進地面。TVS能夠當(dāng)做2個串聯(lián)且方位反過來的齊納二極管,當(dāng)兩直流電壓高過某一值時導(dǎo)通。其特性是能夠暫態(tài)根據(jù)百余甚至過千安的電流量。
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