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皮帶秤干擾之傳輸干擾解決方案

皮帶秤在使用過程中,傳導干擾也是影響皮帶秤計量偏差或者遠程傳輸失真,傳導干擾是指干擾信號通過信號線或公共電源線進行傳輸,互相產生干擾。比如使用吸塵器時,
收音機會出現啪啦啪啦的雜音,其原因是吸塵器的電動機產生微弱的低強度高頻率電壓、電流通過
電源線傳遞入收音機,以雜音的方式放了出來。
1、共模干擾和差模干擾
類似 RS485 這種用兩根通信線的電壓差傳輸信號的方式,除了兩根通信線以外,還存在著第三
導體作為參照,485 的差分電壓傳輸就是以地作為參照。導線上的干擾通過兩根信號線作為往返傳
輸的路徑,這種就是差模干擾;導線上的干擾通過兩根信號線作為去路,而以作為參照的地線為返
回路徑就是共模干擾。 RS485通常用來作為皮帶秤遠程通訊信號傳輸。
2、來自于電源的傳導
電源線上的傳導同樣可以分為兩類:在火線和零線之間流動的干擾電流就是差模干擾電流,在
火線、零線與地之間流動的干擾電流就是共模干擾電流。 (1)電源的傳導的處理
在產品的線路設計階段,要注意的是盡量減少每個電流回路的有效面積,這是最有效的方法,
即便是工作在干擾嚴重的環境中,也可以讓大部分影響互相抵消。
當最終產生在變壓器輸出端的干擾,需要通過濾波和屏蔽的方式來處理。相對來說,低頻干擾
對設備產生的影響是比較有限的,但在高頻階段,所帶來的影響是不能忽視的。這個時候我們在變
壓器的輸出端加上一個磁環作為低通濾波,僅通過低頻干擾,將高頻的傳導干擾去除。
在設備的電源輸入端我們會加上幾個對地電容,來消除不同頻率的傳導干擾,大電容消除低頻
高能量的毛刺,小電容去除高頻低能量的毛刺,這里所說的高頻頻率比前面所說的低通濾波去除的
高頻要低很多。
對于差模干擾來講,傳播的原理是通過兩根相鄰的導線傳導,并且電流大小相等,電流方向相
反,這個時候它們產生的磁力線可以互相抵消,因此很多時候差模干擾的影響要小很多。

來自于接口的傳導
接口的傳導干擾與電源類似,只是干擾的載體變成了信號線,比如前面介紹的RS485通訊方式:
用兩根通信線的電壓差傳輸信號,以地作為第三導體參照物。與電源上的傳導不同的是,信號線的
干擾不是由電源帶進來的干擾,而大多是由輻射的方式耦合進通訊的線路中,再竄入設備的。竄入
設備的方式有以兩根信號線作為往返傳輸的路徑或者以兩根信號線作為去路,而以作為參照的地線
作為返回路徑。
(1)接口傳導干擾的處理
用在防護電源帶來的傳導干擾的幾種措施,大部分也可以用到接口帶來的傳導干擾的防護上。
在通訊接口靠近設備的一端,加上磁環作為低通濾波,去除高頻干擾。在進入儀表的時候選擇合適
的電容來消除相對高頻的干擾。
此外,雙絞線是防護信號線上傳導干擾的一種重要手段,雙絞線是由兩條相互絕緣的導線按照
一定的規格互相纏繞在一起來傳輸同一路信號的一種配線,每一根導線在傳輸中輻射的電波會被另
一根線上發出的電波抵消,從而達到防護傳導干擾的作用。不管是模擬信號的傳輸還是數字信號的
傳輸,雙絞線都有很好的效果。
接口是信號傳輸途徑的一部分,當接口傳輸的是數字信號的時候,我們可以通過光電的手段來
保證信號傳輸途徑上完全的電氣分離。我們知道傳導的干擾一定要通過導線來傳導,當信號線的電
氣連接完全分離是,傳導干擾無法進入設備,從而達到完全去除傳導干擾的目的。

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