전자기 간섭으로 인한 공장 종료 : EMC 테스트는 어떻게 수백만 건의 손실을 피할 수 있습니까?

전자기 간섭으로 인한 공장 종료 : EMC 테스트는 어떻게 수백만 건의 손실을 피할 수 있습니까?

소개 : 수백만 달러의 보이지 않는 재난

2024 년에 잘 알려진 자동차 부품 제조 공장은 생산 라인에서 CNC 공작 기계의 빈번한 오작동을 경험하여 전체 생산 라인의 48- 시간 종료 . 조사 후, 문제의 융합 원인은 새로운 주파수에 의해 생성 된 전기적으로 설치된 고전기 전환으로 생성 된 것으로 밝혀졌습니다. 전력선 및 원인 신호 장애 .이 사건은 직접 3 백만 건 이상의 경제적 손실을 일으켰으며, 또한 주문 전달과 브랜드 명성에 대한 손상 .에 ​​대한 지연이 발생했습니다.

이것은 고립 된 사례가 아닙니다 . 통계에 따르면 전자기 호환성 (EMC) 문제로 인한 전 세계적 연간 데이터 및 장비 다운 타임 손실은 $ 1 . 7 2 조, 독일의 GDP의 거의 50%에 해당하는 것과 동일합니다. Killer "및 EMC 테스트는 기업이 위험에 저항하기위한 첫 번째 방어선입니다.

1. EMC 문제의 특성 : 보이지 않는 전장

1) 전자기 호환성 (EMC)의 핵심 정의

EMC에는 두 가지 핵심 기능이 포함됩니다.

• 전자기 간섭 (EMI) : 장치 자체에 의해 생성 된 전자기 간섭은 다른 장치에 영향을 미치지 않습니다.
• 전자기 면역 (EMS) : 장비는 복잡한 전자기 환경에서 여전히 안정적으로 작동 할 수 있습니다 .

요컨대, EMC는 장치가 "방해 자나 희생자도 ."이어야합니다.

2) 산업 시나리오의 일반적인 간섭 소스

• 수행 된 간섭 : 전원 케이블 및 신호 라인을 통한 전송 (예 : 주파수 변환기, 전원 전원 공급 장치);
• 방사선 간섭 : 전자기파 형태의 확산 (예 : 고주파 용접 장비, 무선 통신 모듈);
• 커플 링 경로 : 장치, 접지 루프 등의 용량 성/유도 커플 링 .

기사에서 사례를 예로 들어 주파수 컨버터에 의해 생성 된 고조파 전류는 공유 전력 네트워크를 통해 CNC 시스템으로 수행되며 워크숍에서 금속 프레임에 의해 형성된 접지 루프는 간섭 효과를 더 증폭시킵니다 ..

2. EMC 테스트: "수동 소방"에서 "활성 방어"까지

1) EMC 테스트가 필요한 이유는 무엇입니까?

• 필수 규제 요구 사항 : EU CE, 중국 CCC 및 기타 인증은 모두 EMC를 항목 임계 값으로 사용합니다.
• 경제적 고려 사항 : 조기 시험 비용은 이후 정류 비용의 1/10에 불과합니다.
• 기술적 필요성 : 복잡한 전자 시스템에서 EMC 문제의 90%가 설계 단계 테스트를 통해 피할 수 있습니다.

2) 테스트 분류 및 표준

3) 테스트 환경 요구 사항

• 미성장 챔버 : 방사선 방출/면역 테스트에 사용되면 배경 노이즈는 6dB의 한계보다 작아야합니다.
• 차폐 실 : 수행 된 테스트의 정확성을 보장하기위한 외부 간섭 분리

3. 실제 분석 : EMC 문제 해결 및 정류 계획

사례 검토 : 주파수 변환기 간섭에 대한 솔루션

1 단계 : 간섭 소스 위치

스펙트럼 분석기를 사용하여 전원 라인에서 2MHz ~ 10MHz 범위의 광대역 노이즈를 캡처하고, 최대 값은 15dB .입니다.

2 단계 : 커플 링 경로 분석

CNC 시스템과 주파수 변환기는 동일한 접지 와이어를 공유하여 공통 임피던스 커플 링 .을 형성하는 것으로 밝혀졌습니다.

3 단계 : 정류 측정

필터링 :주파수 인버터의 입력 끝에 공통 모드 초크 및 X2/Y2 커패시터를 설치하십시오.

격리:차폐 된 꼬인 쌍 케이블 및 단일 포인트 접지 사용;

차폐 :제어 캐비닛 내부의 민감한 회로에 전도 패드를 설치하십시오 .

정류 후, 전송 교란이 20dB 감소되었고, 생산 라인은 안정적인 작동을 재개했습니다 .

고주파 간섭을위한 용량 성 솔루션

• PCB 설계 : 신호 라인 및 전원 라인을위한 계층화 된 배선을 줄이기위한 배선;
• 필터 커패시터 : 고주파 노이즈를 억제하기 위해 I/O 포트에서 10NF ~ 100NF의 평행 MLCC 커패시터;
• 페라이트 코어 : 케이블에 연결되어 고주파 임피던스를 증가시킵니다 (30MHz 이상의 간섭에 적합)

4. 기업을위한 주요 조언

• "왼쪽 교대"테스트 프로세스 : 대량 생산 후 파괴적인 수정을 피하기 위해 제품 설계 단계에서 사전 테스트를위한 EMC 전자기 호환성 장비를 소개합니다.
• 권위있는 기관을 선택하십시오 : 테스트 결과의 글로벌 상호 인식을 보장하기 위해 CNA 자격을 갖춘 실험실을 우선적으로 선택하십시오.
• EMC 지식 시스템 설립 : 접지 설계 및 차폐 구조 최적화와 같은 엔지니어의 실질적인 기능을 향상시키기 위해 정기 교육을 구성합니다.

EMC는 경쟁 우위 일뿐 만 아니라 생존의 결론 .입니다.

회사가 공급 업체가 장비를 구매할 때 EMC 테스트 보고서를 제공하거나 워크샵 리노베이션 전에 전자기 환경 평가를 수행 할 때 공급 업체가 EMC 테스트 보고서를 제공하도록 요구하는 경우, 오늘날 인텔리전스와 전기화의 심층적 인 통합과 함께 수백만 건의 손실을 완전히 피할 수 있습니다. "remaliance 옵션"에서 "핵심 기능"에서 "핵심 기능"에서 업그레이드했습니다.

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