天拓四方擁有4000平米的電氣工廠,廠房配備有專業(yè)的自動化加工區(qū)、低壓傳動加工區(qū)、操作箱臺加工區(qū)等空間,可以進行各種PLC控制柜、變頻柜、直流調(diào)速柜、GGD、MNS、GHK、威圖柜等低壓配電柜及操作臺、控制柜、操作箱的生產(chǎn)。電氣工廠擁有強大的產(chǎn)品、系統(tǒng)解決方案以及一流工程項目設(shè)計、服務(wù)、柜體成套等一體化服務(wù),是通過ISO9001及3C認證的專業(yè)工廠。在邁向數(shù)字化工廠的建設(shè)中,天拓四方電氣工廠積累了眾多優(yōu)秀產(chǎn)品及項目案例,我們會在今后的推送中與大家分享。
”
研究表明,在距離設(shè)備1.5米內(nèi)的無屏蔽范圍內(nèi)使用發(fā)射功率超過1W的移動無線電裝置,就會干擾設(shè)備的正常運行。設(shè)備運行中產(chǎn)生的電場、磁場和電磁場可能會對設(shè)備附近的人員,特別是對帶有心臟起搏器、醫(yī)療植入體或其他金屬物的人員造成危險。
天拓四方電氣工廠近期為某用戶設(shè)計生產(chǎn)EMC需求的PLC機柜,為這批機柜制定了專門的設(shè)計及生產(chǎn)測試方案。那么,什么是EMC呢?EMC機柜與普通機柜有什么區(qū)別?
EMC,Electro Magnetic Compatibility,也叫電磁兼容性,是指設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中符合要求運行并不對其環(huán)境中的任何設(shè)備產(chǎn)生無法忍受的電磁干擾的能力。因此,EMC包括兩個方面的要求:一方面是指設(shè)備在正常運行過程中對所在環(huán)境產(chǎn)生的電磁干擾不能超過一定的限值;另一方面是指設(shè)備對所在環(huán)境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗擾度,即電磁敏感性。
國際電工委員會(IEC)對EMC的定義是:指在不損害信號所含信息的條件下,信號和干擾能夠共存。研究電磁兼容的目的是為了保證電器組件或裝置在電磁環(huán)境中能夠具有正常工作的能力,以及研究電磁波對社會生產(chǎn)活動和人體健康造成危害的機理和預(yù)防措施。
對于EMC系統(tǒng)集成,首先要選用經(jīng)過EMC認證的器件,例如Rittal有EMC認證的柜體及柜體附件,西門子有EMC認證的器件,天拓四方的有EMC認證的器件等等。但是僅僅選用符合EMC要求或者有EMC認證的器件并不能保證做成的機柜就可以通過EMC測試。EMC系統(tǒng)集成是一個系統(tǒng)工程,需要細致的規(guī)劃設(shè)計驗證。
理論上著名的法拉第籠(Faraday cage)可以有效地解決電磁兼容性問題,但現(xiàn)實中作為一個系統(tǒng),一定是有輸入有輸出,系統(tǒng)內(nèi)部還會產(chǎn)生各種干擾,因此,理想的法拉第籠并不現(xiàn)實,不能夠直接作為EMC系統(tǒng)集成的解決方案。
基于法拉第籠,解決EMC機柜系統(tǒng)集成問題可以從機柜的輸入、輸出、機柜內(nèi)部的布局以及機柜殼體的處理上入手。下面舉幾個簡單的例子。
機柜外殼上難免要有通風(fēng)孔、視窗、操作單元等。這些開孔處理不當(dāng)非??赡軙斐善频碾姶艌鲞M入機柜內(nèi),造成意想不到的后果,或者使機柜內(nèi)的電磁輻射泄露,造成對機柜外設(shè)施或人員的意外影響。一般要求開孔尺寸應(yīng)該小于干擾頻率波長的1/20,如果開孔過大,必須使用金屬護蓋蓋住,而且護蓋必須具有良好的導(dǎo)電性并與機柜板相連接。天拓四方內(nèi)部要求在出廠測試時,必須要對接地連續(xù)性進行測試,測試結(jié)果必須小于規(guī)定的數(shù)值。
在機柜內(nèi)部,由于電路功能的不同,往往會出現(xiàn)不同功能模塊以及模塊之間的連接電纜產(chǎn)生電磁干擾,如果處理不當(dāng),這種干擾可能會非常強,以至于傳輸數(shù)據(jù)或信號產(chǎn)生失真,造成系統(tǒng)不穩(wěn)定甚至系統(tǒng)無法正常工作。為了解決這一問題,就需要設(shè)計者精心地考慮器件布局以及布線方式的問題。因此不是原理圖上沒問題系統(tǒng)就沒問題了,器件的布局,電線的走向也起了非常大的作用,下面就是一個布線的例子:

對于一個機柜,幾乎不可能沒有電線或者電纜與它相連,不管是電源線還是信號線,他們的接入或者接出都非??赡芤馕吨姶鸥蓴_信號的輸入或者輸出。在EMC相關(guān)的測試中,在電源信號中加入干擾信號就是非常重要的測試,例如浪涌測試就是在輸入電源上加入干擾信號進行測試。為此就需要對于電源電路進行特別的設(shè)計。
對于EMC相關(guān)的探索非常重要,很多系統(tǒng)不能正常工作都源于設(shè)計者、制造者缺乏對相關(guān)危害的認知。因此為了設(shè)計制造一個可靠的系統(tǒng),需要對相關(guān)領(lǐng)域進行深入的了解。下期,我們將繼續(xù)分享電氣工廠中的實際應(yīng)用,敬請期待!