出租汽车计价器使用误差检定装置电磁干扰分析

郑相哲

摘   要：出租汽车计价器使用误差检定装置是检定出租汽车计价器的标准设备，装置中主滚轮转数与计价器里程存在着对应关系，检定装置通过计算主滚轮的转数可以得出计价器的里程数，装置计数的准确与否，决定了检定装置的准确度。现代装置加入了计算机、变频器、大功率电机和编码器等电子电器设备，这些设备增加了电磁干扰，电磁干扰造成了出租汽车计价器使用误差检定装置计数不准，该文将阐述电磁干扰的来源，重点分析排除干扰的方法，使检定装置准确可靠。

关键词：出租汽车计价器使用误差检定装置;电磁干扰;计数不准

中图分类號：U463           文献标志码：A

在日常生活中，我们经常会乘坐出租车，为广大的群众出行带来了方便，出租汽车计价器的正确与否，关系到出租车车主和乘客的切身利益，在出租汽车计价器检定中，由于干扰现象的存在，示值误差就会偏大，影响检定结果的准确性，损害了大家的利益。从出租汽车计价器使用误差检定装置干扰来源分为：机械干扰、电磁干扰、温度干扰，最难解决的就是电磁干扰，该文就电磁干扰对出租汽车计价器使用误差检定装置计数不准进行了分析。

1 计数不准的类别

（1）如果漏脉冲一般是计数器、编码器、传感器等装置安装或损坏引起;（2）检定装置计数多于实际数（用通用计数器对装置进行计数）时，一般是干扰脉冲引起的检定装置计数不准。下面分别分析有可能产生的电磁干扰源，在硬件方面采取以下抗干扰措施：在装置现场我们可以看到，检定装置、装置中的主电机（该装置采用15 kW）根本就没有安装接地线。将检定装置和电机正确接地可以降低自身设备对计数控制器和变频器的辐射干扰，用2.5 mm2多股绞合铜线将检定装置、主电机接地，并且接入配电箱的地（是大地而非中性线端），用通用计数器和检定装置计数脉冲比较，检定装置误差明显减小。计数控制器加强软件抗干扰措施和加大吸收回路，控制器问题也可以得到解决。

2 重视变频器引起的干扰脉冲

采用软件抗干扰措施，就是通过变频器的人机界面，下调变频器的PWM频率（载波频率），当载波频率高时，电流波形正弦性好，而且平滑，这样谐波就小，但是干扰相对要大，把该值调低到一个适当的值（三菱通用变频器F800，Pr72项调为2，我们装置计数不准，把该值由15逐步调为2，问题得到了解决，变频器厂家型号不同，值也是有变化的），下调载频频率可以减小对自身和其他设备的干扰，值太小电机会发出难听的噪声，所以这个值要适当，通过这个方法可以非常有效地消除来自变频器的干扰。

3 重视变频器的安装

变频器的正确安装使用，是消除干扰最有效的方法，接地方法正确与否关系到辐射和干扰的大小，接地采用如下方法：（1）变频器必须有效接地，接地应该按照变频器使用说明书的要求进行接地，不能同其他的设备共地。应该尽量采用多股绞合铜线作为变频器接地导线，长度越短越好;（2）变频器的接地线，应该接入配电箱的接地点。控制信号的屏蔽接地端和主线路的屏蔽接地端应该分别接地，并接入配电箱的接地点。变频器本身带有屏蔽壳，它可以不让电磁辐射泄露，一般不会干扰其他电子设备，变频器的输出线最好使用带有屏蔽的电线，特别要求所有的控制信号线采用尽可能短的且带有屏蔽的双绞线，主控线路走一个线槽和控制线路走一个线槽。在系统中所有的信号线不能和主电线路放在同一个线管内。为了有效地屏蔽干扰，屏蔽层必须可靠接地。设备的电源线和控制信号线应该同变频器的输入电线和输出电线保持一定的距离。

4 采用滤波器阻断干扰的方法

使用了上述办法之后，一般都能够解决问题，如果解决得不够完善，那么我们可以进一步采用以下方法：（1）把可能产生的干扰源进行隔离，分别查找每一部分的干扰程度，找出电路上的干扰源和容易受干扰的部分进行隔离处理，让它们互不干扰。采用隔离变压器安装隔离变压器是解决电源与控制器电路之间互相干扰的有效手段。（2）充分发挥电源滤波器在电源电路中的抗干扰作用，在电源线进入设备的位置安装合适的滤波器，就能够消除电源线产生的电磁辐射，也可以防止外部干扰信号通过电源线进入内部电路，滤波器滤掉了干扰信号，从而阻止了干扰信号通过电源线输到电源、电动机等设备中。在变频器输出端可以安装输出滤波器，可以减少对电机噪声的影响。在变频器前端安装输入滤波器，也是滤除干扰的有效方法。在设计系统时，电子控制器的电源线上也要安装电源滤波器以阻断干扰。

5 滤波器的种类

（1）由电感线圈组成的线路滤波器，它可以通过提高线路高频阻抗来滤除谐波电流。（2）由高频电容器组成的辐射滤波器，它能够吸收高频辐射能量的谐波成分。（3）由电感线圈组成的输出滤波器，它可以有效地抑制线路中输出电流的高次谐波成分。能够使输出波形更加平滑，电动机转动更加平稳。我们应该特别注意变频器的输出端：（1）变频器的输出端不可以接入电容器，否则功率管开关时，会产生很大的充放电电流，会击穿功率管;（2）由电感电容电路构成的输出滤波器，电动机要与滤波器内接入电容器的一端连接。采用电抗器：在变频器输入电流中低次谐波成分占有很高的比重，它们消耗了大量的无功功率，降低了线路的功率因素，还干扰了其他电子设备的正常运行。

6 采用电抗器阻断干扰的方法

电抗器主要有交流和直流2种：（1）交流电抗器可以改善功率因素，滤除谐波，减少对变频器的冲击;（2）直流电抗器用于变频器的直流侧降低输出电流中的高次谐波成分，它比交流电抗器体积小、结构简单，而且同样可以改善功率因素。变频器主要采取抗干扰和防止干扰辐射2种措施来防止变频器受到干扰，或干扰其他设备。

7 结语

我们通过采取装置和电机接地;调低变频器载波频率（太低增大电机噪声）;在线路中加装交流电抗器、直流电抗器、滤波器来降低干扰;变频器的进、出线采用屏蔽电缆;所有电缆的屏蔽层与电抗器、滤波器、变频器和电机的保护地共同汇入配电箱的地，该接地点与其他接地保持足够的距离且要分开。还有就是动力电缆、信号电缆一定不要放在同一个管线槽中、相互不能够平行布线。分别通过上述方法的设计和控制，计价器使用误差检定装置可以达到计数误差±1r，完全符合JJG738-2005出租汽车计价器标准装置检定规程。的计数误差要求。

参考文献

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