陳香琳

摘 要：工程機械電子控制系統(tǒng)及狀態(tài)信息監(jiān)控系統(tǒng)要具有良好的環(huán)境適應(yīng)性和電磁兼容性，才能滿足工程機械的使用要求。本文就工程機械電控系統(tǒng)中控制器的電磁兼容性提出設(shè)計方案。

關(guān)鍵詞：工程機械電控系統(tǒng)；控制器；電磁兼容性

中圖分類號：TM6 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）10（c）-0017-01

在全面分析工程機械控制和監(jiān)測需求的基礎(chǔ)上，采用通用化、模塊化設(shè)計理念和先進的微電子技術(shù)，構(gòu)建工程機械電子控制系統(tǒng)軟硬件平臺，是為工程機械信息化、智能化的實現(xiàn)及其長遠(yuǎn)發(fā)展奠定必要的技術(shù)基礎(chǔ)，研制出的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的控制器及液晶顯示終端，可應(yīng)用于工程機械電子控制系統(tǒng)和狀態(tài)信息監(jiān)控系統(tǒng)，改變目前我國工程機械控制器依賴進口的局面，具有良好的效益和應(yīng)用前景。

電子控制系統(tǒng)及狀態(tài)信息監(jiān)控系統(tǒng)要具有良好的環(huán)境適應(yīng)性和電磁兼容性，才能滿足工程機械的使用要求。本項目設(shè)計研究的控制器和顯示終端原理樣機需通過環(huán)境適應(yīng)性和電磁兼容性的試驗，從而能滿足工程機械的使用要求。如何解決電控系統(tǒng)內(nèi)的電磁兼容性問題，也是工程機械電控設(shè)計研究的一項重要內(nèi)容。本研究是依據(jù)GB/T 4942.2-1993《低壓電器外殼防護等級》、GJB 1389-2005《系統(tǒng)電磁兼容性要求》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對電子產(chǎn)品環(huán)境和電磁兼容性的要求。

控制器的封裝是提高電磁兼容性的重要途徑，設(shè)計時采用下列技術(shù)措施提高電磁屏蔽效果。

1 連接器選型

所有連接器選用航空連接器，如圖1所示，該類接插件為全金屬制作，與結(jié)構(gòu)件采用螺紋連接，且內(nèi)部還有屏蔽磁環(huán)，能夠有較好的電磁屏蔽效果。并且自身帶有密封圈，環(huán)境密封較好，體積小、重量輕。

2 選用屏蔽電纜

航空連接器引出的電纜線束要裹有輕型防波套（屏蔽網(wǎng)），這樣電纜不但柔韌性不會降低，同時也起到了屏蔽效果。屏蔽電纜與航空連接器連接時，防波套與航空連接器必須連接緊密，用熱縮套管整形密封，達(dá)到更好的屏蔽效果。

3 選用高性能密封橡膠和導(dǎo)電膠

采用由高性能硅膠以及鋁鍍銀顆?；旌辖M成的鋁鍍銀硅橡膠密封條進行密封，其內(nèi)阻很小，只有幾歐姆。具有良好的環(huán)境密封、優(yōu)異的物理機械性能和良好的屏蔽效果。

鋁鍍銀填料的導(dǎo)電橡膠是鹽霧環(huán)境下用于鋁表面的最好襯墊材料。為達(dá)到更好的電磁屏蔽效果與防水措施，要將鋁鍍銀硅橡膠密封條與導(dǎo)電膠共同使用。

選用與鋁鍍銀硅橡膠密封條同樣特性的導(dǎo)電膠（72-00192），導(dǎo)電膠是一種固化或干燥后具有一定導(dǎo)電性能的膠粘劑，以導(dǎo)電粒子形成復(fù)合粉體與環(huán)氧樹脂固化劑為黏合劑形成導(dǎo)電通路。應(yīng)用于縫隙處接合面的膠合，適于永久密封。頻率在1 GHz時，效果較好。對屏蔽玻璃與結(jié)構(gòu)體配合面的間隙，薄膜鍵盤扁平電纜通過結(jié)構(gòu)體引出的遺留的間隙都可用其進行粘結(jié)填充，它能夠保持縫隙處的導(dǎo)電連續(xù)性，用以達(dá)到屏蔽的效果。

4 液晶顯示終端配有電磁屏蔽玻璃

屏蔽玻璃是以有機（或無機）玻璃的基礎(chǔ)上結(jié)合電磁屏蔽技術(shù)而研制出的特種玻璃，它主要使用在既有電磁屏蔽要求，又有一定可視要求的部位。因此具有良好的抗電磁干擾和防信息泄漏性能，以及良好的透視性能。

電磁屏蔽玻璃主要有兩種，一種是將金屬絲網(wǎng)夾于兩塊玻璃之間；另一種是在玻璃表面鍍制金屬薄膜，前者的屏蔽效果、透光率都優(yōu)先與后者，所以設(shè)計時選用金屬網(wǎng)屏蔽玻璃，如圖2所示。其屏蔽效能＞60 dB，透光率達(dá)65%以上。

5 合理的封裝結(jié)構(gòu)設(shè)計

封裝時根據(jù)控制器原理樣機電路板尺寸，從電路板安裝方式，連接、結(jié)構(gòu)加工工藝等方面開展了研究，通過三維軟件進行實體建模設(shè)計，設(shè)計合理的控制器及液晶顯示終端的封裝結(jié)構(gòu)。

參考文獻

［1］ 邱士安.機電一體化技術(shù)[M]．西安電子科技大學(xué)出版社，2004.

［2］ 俞文英.電磁干擾來源及電磁兼容設(shè)計的探討[J]．皖西學(xué)院學(xué)報，2003，19（5）：24-26.