La vostra pregunta va directament al nucli de la verificació de la fiabilitat del sistema industrial! Entenc la preocupació pel que fa a si l'equip pot funcionar de manera estable en entorns electromagnètics complexos-al cap i a la fi, fins i tot una pertorbació menor podria provocar que es descartés tot un lot de productes.
L'avaluació de la susceptibilitat electromagnètica d'un sistema de canal calent requereix simular entorns típics d'interferència electromagnètica mitjançant mètodes de prova estandarditzats. Això implica observar el rendiment del sistema sota diverses tensions, com ara camps radiats, pertorbacions conduïdes i descàrregues electrostàtiques (ESD). Els mètodes clau per a aquesta avaluació inclouen la realització de proves de susceptibilitat radiada, proves de susceptibilitat realitzades i proves ESD, d'acord amb la sèrie d'estàndards IEC 61000.
1. Prova de susceptibilitat radiada: avaluació de la immunitat als camps electromagnètics espacials
Objectiu de la prova: verificar l'estabilitat del sistema de canal calent quan s'exposa a radiacions electromagnètiques externes (p. ex., ones de ràdio, senyals de walkie-talkie, radiació de les unitats de freqüència variable).
Mètode de prova:
Col·loqueu el sistema a prova dins d'una cambra anecoica.
Utilitzeu una antena per aplicar ones electromagnètiques dins del rang de freqüències de 80 MHz a 6 GHz, amb una intensitat de camp de 10 V/m.
Observeu si es produeix alguna anomalia a la pantalla del controlador de temperatura, la lògica del PLC o els enllaços de comunicació.
Criteris d'acceptació:
El sistema funciona amb normalitat, sense falses alarmes ni fallades de control.
La desviació de la mesura de temperatura no supera el ±2% del valor establert.
Norma de referència: IEC 61000-4-3 especifica els procediments detallats i els criteris d'acceptació per a les proves d'immunitat radiada.
2. Proves de susceptibilitat realitzades: verificació de la tolerància a les pertorbacions-de la línia-induïda
Objectiu de la prova: Avaluar l'estabilitat del sistema quan està sotmès a soroll conduït a les línies elèctriques (per exemple, harmònics de la xarxa elèctrica, transitoris causats per l'arrencada/apagada de l'equip).
Mètode de prova:
Injecteu senyals d'interferència a l'entrada de potència del controlador del canal calent mitjançant una xarxa d'acoblament.
Interval de freqüència de prova: 150 kHz a 80 MHz.
Nivells d'interferència: 10 V (mode comú), 3 V (mode diferencial).
Punts clau de seguiment:
Es produeix una deriva de temperatura?
Els-relés d'estat sòlid (SSR) funcionen malament?
S'interromp la comunicació?
Problemes típics: els sistemes que no tenen filtres de potència instal·lats solen fallar aquesta prova específica.
3. Proves de descàrrega electrostàtica (ESD): simulació de xocs de descàrrega d'humans o objectes
Objectiu de la prova: verificar la immunitat del sistema a les descàrregues electrostàtiques quan el toca un operador.
Mètode de prova:
Utilitzeu una pistola ESD per aplicar una descàrrega de contacte de ± 8 kV o una descàrrega d'aire de ± 15 kV al panell de control, botons i interfícies.
Aplicar 10 descàrregues a cada punt de prova, amb un interval d'1 segon entre descàrregues.
Criteris d'acceptació:
El sistema pot experimentar fluctuacions momentànies, però s'ha de recuperar automàticament; no es permeten errors ni reinicis del sistema.
No es permeten sortides errònies que provoquin un funcionament anormal del pin de la vàlvula.
Avís de risc: els tancaments de plàstic o els components metàl·lics sense connexió a terra tendeixen a acumular electricitat estàtica i són punts comuns per a les descàrregues electrostàtiques.
4. Proves de transició ràpida elèctrica (EFT)/burst: simulació d'interferències transitòries causades per operacions de commutació
Objectiu de la prova: Avaluar la tolerància del sistema a les ràfegues de polsos generades per la commutació freqüent de relés i contactors.
Ubicacions de la prova:
Ports d'alimentació
Ports d'entrada/sortida de senyal
Paràmetres de prova:
Freqüència de pols: 5 kHz
Tensió màxima: ±2 kV
Durada: 1 minut
Resposta típica:
Si no s'aplica el filtratge o l'aïllament, això sovint condueix a una activació falsa dels punts d'entrada del PLC.
5. Valoració integral i recomanacions de millora
|
Element de prova |
Punts febles comuns |
Mesures de millora |
|
Susceptibilitat radiada |
Blindatge deficient del gabinet de control; cables de senyal no apantallats |
Instal·leu un armari amb blindatge metàl·lic; utilitzeu cables{0}}de parells trenats apantallats |
|
Susceptibilitat conduïda |
Sense filtre a l'entrada de potència |
Afegiu un filtre LC de tipus π- |
|
Immunitat ESD |
Pobre connexió a terra del recinte; botons sense protecció |
Implementar la connexió a terra d'un sol-punt; instal·lar dispositius de protecció ESD |
|
Immunitat EFT |
Sense filtre a les entrades de senyal |
Afegiu circuits de filtre RC; utilitzar mòduls d'aïllament |
Definició suplementària d'immunitat: en el camp de la compatibilitat electromagnètica (EMC), "immunitat" es refereix a la capacitat d'un dispositiu per mantenir el seu rendiment sense degradació en presència d'interferències electromagnètiques. Com més baix sigui el nivell de sensibilitat, més gran serà la sensibilitat i més pobre serà la immunitat.
