颗粒强度测定仪可以通过哪些方法抗电磁干扰

一、硬件的抗干扰设计

1.颗粒强度测定仪的主体可采用铝合金或者不锈钢的全金属外壳，形成法拉第笼的结构，对外部电磁场的穿透进行阻隔。

仪器的外壳接缝处需使用导电密封胶进行填充或者紧密焊接，防止缝隙泄漏电磁能量。压力传感器及其线缆则可以采用

双层屏蔽的设计，即外层是镀锡铜编织网，可用于屏蔽低频磁场；内层是铝箔屏蔽层，可用于屏蔽高频电磁。另外，要

确保屏蔽层单端接地。

2.为了实现电源隔离，可以在电源输入端加装电源滤波器，这一设计能使市电中的高频干扰得到有效滤除。通过采用隔

离变压器供电，初级和次级线圈间加铜箔屏蔽层并接地，能使电网和颗粒强度测定仪间的电磁耦合得到有效阻断。另外，

传感器信号的传输也可采用隔离放大器或者差分放大器，使共模干扰得到有效抑制。

二、优化接地系统

1.颗粒强度测定仪可以通过接入独立地线，防止和其他强电设备因共用接地回路而造成地电流干扰，比如离心机、空调

等。具体来说，仪器需要和实验室其他设备的地线分开，接地电阻需要小于4Ω，而接地母线则需要采用截面积大于等于

4mm² 的铜芯线。接地布局需要严格遵照单点接地原则，即主板、放大器以及传感器等各模块的地线需要集中连接到同

一接地端子，要防止多点接地造成地环路。

2.金属外壳和线缆屏蔽层等保护接地需要直接连接至大地，从而达到屏蔽接地的效果。放大器参考地、传感器信号地等

和屏蔽接地分开，然后通过电感或者电容单点连接至大地，确保高频噪声通过接地回路耦合的现象得到有效抑制。

三、线路布局和线缆管理

1.颗粒强度测定仪的内部在布线时，需要分开敷设电源线和信号线，间距应大于等于10cm，防止电磁耦合。举例来说，

如果传感器的信号线是走仪器的右侧线槽，那电源线就需要走仪器左侧线槽，总之要减少互感干扰。如果遇到实在无法

避免交叉的情况，则可以采用垂直交叉方式，且在交叉处需要使用金属隔板起到隔离作用。

2.信号线需采用低噪声的双绞屏蔽线或者同轴电缆，其中双绞屏蔽线因为绞距越小抗干扰能力越强的特点，能有效抑制

磁场干扰；同轴电缆则适用于高频信号的传输，屏蔽层的覆盖率则需要大于90%。另外，线缆需要固定在颗粒强度测定

仪的内部支架上，防止因振动可能导致的接触不良或者线缆磨损等情况，产生如电火花干扰等额外电磁噪声。

四、软件和算法的抗干扰设置

用户可以通过数字滤波技术，在数据采集的软件中设置数字滤波器，使特定频率的干扰信号得到有效滤除。另外，还可

以建立干扰阈值的判定机制，确保仪器在运行时能及时自动剔除干扰数据并进行重新采样。

五、外部环境的规避

用户可以通过让颗粒强度测定仪远离强电磁源起到一定规避作用，比如和高频焊机、变频器等设备至少要保持2m的距离。

在必要时，可使用铁氧体板等电磁屏蔽材料进行隔离。如果实验室的强电磁设备无法移动，还可以将颗粒强度测定仪放于

电磁屏蔽室内，而屏蔽室需要接地且配制独立的通风系统。

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