工业电子称重系统抗电磁干扰的有效方法

工业电子秤现场智能电子称重控制管理技术极大地提高了生产效率和产品质量。工业电子秤的抗电磁*力直接关系到系统运行的可靠性，抗干扰设计的依据来源于现场电磁干扰环境的了解和干扰信号作用于电子电路的物理机制。因此电子称重控制管理的电磁干扰现象和抑制措施，无疑是很有意义的。

工业电子称重是测量物体重量[质量]的工具。综观世界的称重发展历史，从静态平衡原理的比较称重，到后来的杠杆称重、发展到游砣秤[磅秤]机械秤，随后又出现了利用力变形原理称重的弹簧秤。上世纪后半叶，随着电子工业和非电量电测技术的不断发展，称重技术进入了电子称重时代。利用电磁原理的电子天平，称重精度高稳定准确。

工业生产现场电磁干扰工业电子秤对电子电路的干扰的环境要求电场和磁场均可分为恒定场和交变场两类，静电场、直流电产生的电场属恒定电场；*磁铁、直流电流产生的磁场属恒定磁场。交变的电压和电流分别产生交变电场和交变磁场。恒定场会对某些电子器件产生作用，例如恒定电场和恒定磁场均会使示波管中的电子束发生偏转；静电场会使物体产生电荷聚集，改变物体电位，出现“带电”现象。工业电子秤采用应变测量技术,称重传感器的输出信号为mV级，所以很容易受到电磁干扰。一定强度的恒定磁场会使干簧继电器吸合、仪表指针发生偏转等等。但这些现象因其行为结果表现为单一不变，不会随机改变电路中电信号的参数，故只能称为影响而不能称作干扰。而交变的电场和磁场往往会随机地改变极性、强度、频率等，破坏电路中的正常电信号，它会改变模拟电路信号波形、参数，扰乱数字电路的逻辑关系、随机篡改数字式计数器的计数值或者存储器中的数据。在多数情况下这些行为表现为随机性、扰动性，因此称为干扰[1]。干扰的程度取决于交变电磁场的变化速率和强度，同等强度的电磁场，变化速率越大则干扰越严重。

工业生产现场产生的电磁干扰源的数量和强度，取决于生产现场设备的组成系统复杂程度及用电设备的种类、数量、功率等因素。

总的来说，凡是有电流快速变化(或者有突变)的设备都会产生电磁干扰。

工业电子秤现场智能电子称重控制系统，一方面遭受工业现场的用电设备产生的电磁干扰，另一方面其本身也产生电磁干扰，即自己干扰着自己。由于这种干扰源和被干扰对象往往在同一块电路板上，或同在一个机箱内，距离很近，因此若处理不当，其干扰程度可能相当严重。

防止工业电子称重系统抗电磁干扰的有效方法：

1-继电器带载触头动作时产生的电压、电流快速变化引起的干扰及其抑制。这种干扰是电子电路产生的zui为严重的干扰(其严重程度还与电路中继电器数量成正比)。抑制这种干扰zui有效的方法是在继电器触头上并接R-C吸收回路或连接L-C缓冲回路。R取值为10~100 Ω，C取值为0.2~0.01 μ， L取值为1~50 μH。这些元件的连接越靠近触点则效果越好(或者采用固态继电器)，但只适用交流负载。

2-电源线串扰，电源线包括在印制电路板(PCB)上的各个芯片、器件的电源通路。所谓串扰即干扰信号与正常信号是串联叠加的。因电源通路存在分布参数，即存在一定的阻抗，又承载着测控电路中zui大的电流，电路中各种芯片、器件工作时会使电源线中的电流发生变化，特别是数字电路工作时，会引起较大的电源电流瞬间跳变，这种跳变的电流便会在电源线的阻抗上产生跳变电压。解决的方法是在电源进线端加接L-C滤波环节，同时应当在各芯片引脚处的电源与地之间(VCC与GND之间)并接高频电容器，取值在0.047~0.47 μF范围内。该电容器应尽量靠近芯片引脚。

3-实践中对于测控电路硬件与软件方面也有一些值得推荐的抗干扰方法，对于提高测控系统抗干扰水平均有作用。这些方法包括：

(1)晶振与CPU引脚尽量靠近，晶振外壳接地并固定。

(2)功率器件与CPU的地线分开走线，各自单独接电源公共端。

(3)CPU的I/O口线、电源线、电路板连接线等关键部位，使用抗干扰元件，如磁珠、磁环、电源滤波器。

(4)PCB布线时，电源线和地线尽量粗，尽量减少环路面积。

(5)将CPU闲置的I/O口接地或通过电阻接正电源。其他IC的闲置端在不改变正常逻辑的情况下也应同样处理，决不可悬空。

(6)CPU使用电源监控及看门狗电路。工业现场的抗干扰对策是一项重要而复杂的技术，抗干扰效果取决于实施者对现场设备和测控电路产生的干扰源的了解程度、电子技术运用技巧以及工程实践经验。

总之,在工业电子秤的实际现场应用中,要严格注意电磁干扰对称重系统的影响,要作到具体情况具体分析解决.电子秤数据直通电脑Excel表格保存管理，工业电子秤模拟量4～20mA或0-10V输出连接PLC，电子称重报警控制三组开关量输出，电子称重数据不干胶标签打印，智能电子秤重工业自动称重产品。