屏蔽线屏蔽层悬空、单端接地和双端接地的区别

分类: bat365app手机版 发布时间: 2025-10-17 03:23:11 作者: admin 阅读: 2249
屏蔽线屏蔽层悬空、单端接地和双端接地的区别

屏蔽的作用是将电磁场噪声源与敏感设备隔离,切断噪声源的传播路径。

屏蔽分为:主动屏蔽和被动屏蔽。

主动屏蔽目的,是为了防止噪声源向外辐射,是对噪声源的屏蔽;

被动屏蔽目的,是为了防止敏感设备遭到噪声源的干扰,是对敏感设备的屏蔽。

的形式不同将直接影响屏蔽效果。对于电场、磁场屏蔽层的接地方式不同,可采用不接地、单端接地或双端接地...

单端接地:(可屏蔽电场耦合干扰,可屏蔽磁场干扰和磁场耦合干扰)

电缆屏蔽层一端直接接地,另一端不接地或者通过保护接地。此情况下,非接地端的金属屏蔽层对地之间有感应电压存在,感应电压与电缆长度成正比,但屏蔽层无电势环流通过。单端接地就是利用抑制电势电位差达到消除电磁干扰的目的。

电缆屏蔽层单端接地方式适合长度较短的线路,电缆长度所对应的感应电压不能超过安全电压。一般而言模拟信号、电流信号、温度信号、压力信号、流量信号等等单端接地,以避免双端接地时,地电势不同引发的地电流影响信号。

1) 屏蔽电缆的单端接地对于避免低频电场的干扰是有帮助的。或者说它能够避免 波长 λ 远远大于电缆长度 L 的频率干扰。L<λ /20 。

2) 电缆屏蔽层单端接地能够避免屏蔽层上的低频电流噪声。 这种电流在内部导 致共模干扰电压并且有可能干扰模拟量设备。

3) 屏蔽层的单端接地对于那些对低频干扰敏感的电路(模拟量电路)来说是可取的。

4) 连续测量值的上下波动和永久偏差表示有低频干扰。双端接地:(可屏蔽电场耦合干扰,屏蔽磁场耦合干扰效果不如单端接地)

机器人电缆屏蔽层两端均直接接地。此情况下,金属屏蔽层不会产生感应电压,但金属屏蔽层受干扰磁通影响将产生屏蔽环流通过,如果地点A和地点B的电势不相等,将形成很大的电势环流,环流会对信号产生抵消衰减效果。动力电缆线两边接地,电机端的PE必然要接在驱动端的PE上,并最终接入机箱内的大地汇流排。由于屏蔽层上流过的电流是I2与地环电流IG的迭加,所以它不能完全抵消信号电流所产生的磁场干扰。因此,它抑制磁场耦合干扰的能力也比单端接地方式差。单端接地方式与两端接地方式都有屏蔽电场耦合干扰作用。一般而言数字信号、差分信号、编码器,开关量主张双端接地,只是过大的地电流也同样可能影响信号。在很多工业场合,电磁辐射污染严重,使机器人传输信号失真严重,影响机器人高精度工作。此时合理使用带屏蔽层的机器人电缆可以有效地减少干扰,使信号干净。

1) 确保到电控柜或者插头(圆形接触)的连接经过一个大的导电区域 (低感应系数)。选择金属在金属上比非金属在非金属上要好。

2) 由于有些模拟量模块使用了脉冲技术(例如:处理器和 A/D 转换器集成在同一模块中),建议将模拟量信号彼此间屏蔽,确保正确的等电位连接,只有在这种情况下进行双端接地。

3) 通常金属箔屏蔽层的传输阻抗远远大于铜编织线的屏蔽层,其效果相差 5~10 倍, 不能用作数字信号电缆。

4) 偶尔的功能失灵表明有高频干扰。 这是导线等电位连接无法消除的。

5) 除去电缆的端点以外,屏蔽层多点接地是有利的。

6) 不要将屏蔽层接在插针上,避免“猪尾巴”现象。

7) 要时刻注意屏蔽层的并联阻抗应该小于自身阻抗的 1/10。电缆桥架、机械框架、其它屏蔽层或者其它并行电缆都能够使系统作到等电位。

8) 如果当屏蔽层双端接地时电缆屏蔽层发热,或者屏蔽层碰到电控柜外壳或者屏蔽总线时打火,说明等电位连接不可靠。

屏蔽层悬浮:(可屏蔽电场耦合干扰,不能屏蔽磁场耦合干扰)

模拟量的干扰噪声有2种,共模噪声,差模噪声,如果模拟量接地无效的时候,不要盲目认为接地没用,而是接地解决不了,要分析干扰产生的位置和原因,再尝试用电容滤波,硬件+软件滤波,磁环滤波,屏蔽层单端接地等。

双端接地,要看现场条件,两端等电位要一致,否则电势差会形成环路,产生感应电流,导致屏蔽层成为干扰源,此时要单端接地。

信号地要与大地悬浮,不能接大地。

一般模拟信号主张单端接地,避免双端电势不同产生电流干扰信号,数字信号或者差分信号主张双端接地,但过大的地电流同样可能影响信号。所以,无论单端还是双端接地,原则仅供参考,要根据现场情况来灵活处置,不能死板教条。

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