Prevádzková bezpečnosť a stabilita výťahov, ako základné vybavenie vertikálnej dopravy, priamo súvisí s bezpečnosťou personálu. Vo výťahovom systéme je riadiaca doska „mozgom“ zodpovedným za prijímanie pokynov, pohon motorov, reguláciu dverových strojov a ďalšie kľúčové operácie. V prevádzkovom prostredí výťahov sa však vyskytuje veľké množstvo elektromagnetického rušenia - okamžité impulzy od spustenia motora-, vysokofrekvenčné-vyžarovanie z frekvenčných meničov, kolísanie napätia z externých rozvodných sietí a rušenie signálu z iných elektrických zariadení v tej istej budove. To všetko môže spôsobiť poruchu signálu riadiacej dosky, oneskorenie príkazu alebo dokonca zlyhanie, čo vedie k bezpečnostným rizikám, ako je náhle zastavenie výťahu a falošné otvorenie dverí. Preto sa výkon EMC riadiacej dosky výťahu stal kľúčovým ukazovateľom na zaistenie bezpečnej prevádzky výťahov.
1, Čeliť výzve: Základné požiadavky EMC, ktorým čelia riadiace dosky výťahu
EMC výkon riadiacej dosky výťahu musí spĺňať požiadavky „proti {{0}rušeniu“ aj „nerušeniu“ -: na jednej strane by mala byť schopná odolávať vonkajšiemu elektromagnetickému rušeniu a zabezpečiť normálnu prevádzku vlastného obvodu; Na druhej strane samotné generované elektromagnetické žiarenie nemôže ovplyvniť činnosť iných komponentov alebo periférnych zariadení vo výťahovom systéme, ako sú senzory, komunikačné moduly atď., ktoré je potrebné chrániť pred rušením. Z hľadiska spracovania sú základné požiadavky sústredené v troch dimenziách:
Po prvé, schopnosť odolávať vodivému rušeniu. Keď sú vysoko{1}}výkonové zariadenia, ako sú motory výťahov a frekvenčné meniče, v prevádzke, budú prenášať vysokofrekvenčné rušivé signály do riadiacej dosky cez elektrické vedenia. Ak nie je doska plošných spojov riadiacej dosky správne spracovaná, rušenie prenikne do jadrového čipu a spôsobí chyby pri vykonávaní pokynov. Ďalej je to schopnosť odolávať rušeniu žiarenia. Vedenie vo vnútri výťahovej šachty je husté a vzdialenosť medzi riadiacou doskou a motorom a elektrickými vedeniami je relatívne blízka, takže je náchylná na elektromagnetickú energiu vyžarovanú týmito vedeniami. Najmä počas-vysokorýchlostnej prevádzky výťahu môže vysoko-frekvenčné žiarenie generované frekvenčným meničom preniknúť do krytu riadiacej dosky a narušiť prenos signálu. Nakoniec je tu vlastná kontrola žiarenia. Obvod hodín a vysokorýchlostné{11}}signálne vedenie na riadiacej doske generuje počas prevádzky elektromagnetické žiarenie. Ak žiarenie prekročí normu, môže rušiť komunikačný systém výťahu, ako je napríklad komunikačné zariadenie v kabíne, a dokonca rušiť aj iné elektronické zariadenia v budove.
2, Optimalizácia procesu: Riešenie spracovania pre EMC výkon riadiacej dosky výťahu
V reakcii na požiadavky EMC riadiacich dosiek výťahov začíname s kľúčovými aspektmi, ako je usporiadanie PCB, zapojenie, uzemnenie a tienenie, a vytvárame úplný proces optimalizácie EMC na zníženie rizík elektromagnetického rušenia zo zdroja.
(1) Plánovanie rozloženia: vedecké zónovanie na zníženie interferenčnej väzby
Rozloženie PCB je základom ochrany EMC a rozumné rozloženie môže výrazne znížiť interferenčnú väzbu medzi rôznymi modulmi obvodov. Prijímame princíp rozloženia „funkčného zónovania“, aby sme rozdelili riadiacu dosku na tri hlavné oblasti: „silná elektrická oblasť“ zahŕňa obvody pohonu motora, výkonové moduly atď., „slabá elektrická oblasť“ zahŕňa jadrové čipy, obvody spracovania signálu atď. Zároveň by sa vysoko-komponenty, ako sú kryštálové oscilátory a hodinové čipy, mali držať ďalej od citlivých komponentov, ako sú analógové -na{8}}digitálne konverzné čipy a rozhrania senzorov, a kondenzátory na filtrovanie výkonu a oddeľovacie kondenzátory by mali byť umiestnené v blízkosti napájacích kolíkov čipu, aby sa vytvorila „slučka miestneho vedenia napájania“ a znížilo sa rušenie.
(2) Proces zapojenia: presná kontrola rušenia prenosu signálu
Proces zapojenia priamo ovplyvňuje-schopnosť rušenia a úroveň žiarenia signálu. Pre vysoko-rýchlostné signálne vedenia, ako sú komunikačné vedenia medzi riadiacimi čipmi a frekvenčnými meničmi, používame vedenie „impedančného prispôsobenia“ - výpočtom charakteristickej impedancie vedenia, riadime šírku, hrúbku a vzdialenosť od referenčnej uzemňovacej roviny vedenia, aby sme zaistili, že odchýlka impedancie je riadená v rozmedzí ± 10 % a zabránime rušeniu spôsobenému odrazom signálu. Súčasne sa proces "diferenciálnej distribučnej linky" používa na spracovanie citlivých signálov, ako sú signály kódovačov a signály snímačov, čo umožňuje, aby boli diferenciálne páry usporiadané v rovnakej dĺžke, ekvidistantne a paralelne, pričom sa využívajú rušivé charakteristiky diferenciálnych signálov proti spoločnému režimu na kompenzáciu rušenia vonkajšieho žiarenia. Okrem toho by sa mala prísne kontrolovať vedenie elektrického a uzemňovacieho vedenia - pre elektrické vedenia by sa mala použiť široká medená fólia, aby sa znížila impedancia vedenia a minimalizovalo sa rušenie spôsobené kolísaním prúdu; Uzemňovací vodič využíva metódu "hviezdicového uzemnenia" alebo "zónového uzemnenia" na oddelenie silného prúdu, uzemnenia signálu a uzemnenia tienenia, čím sa zabráni presluchu rušivého prúdu medzi rôznymi uzemňovacími obvodmi.
(3) Uzemnenie a tienenie: budovanie elektromagnetických ochranných bariér
Uzemnenie je kľúčovým prostriedkom na potlačenie elektromagnetického rušenia. Zlepšujeme schopnosť riadiacej dosky proti-rušeniu optimalizáciou úpravy uzemnenia PCB. Pri viacvrstvovom spracovaní dosiek plošných spojov sa nastaví vyhradená „uzemňovacia rovina“ na priame pripojenie všetkých uzemňovacích kolíkov k základnej doske, skrátenie uzemňovacej dráhy, zníženie odporu uzemnenia a rýchle vybitie rušivého prúdu. V oblastiach so silným vysokofrekvenčným rušením, ako sú napríklad obvody frekvenčného meniča, sa používa metóda „uzemnenie cez pole“ na husté usporiadanie uzemňovacích priechodov okolo oblasti, čím sa vytvorí „elektromagnetická tieniaca stena“, aby sa zabránilo vyžarovaniu alebo prenikaniu vysokofrekvenčného rušenia smerom von.
Okrem toho pre scenáre externého silného elektromagnetického rušenia poskytujeme riešenia spracovania tienenia na úrovni PCB - pomocou „kovových tieniacich krytov“ v citlivých oblastiach, ako je napríklad oblasť jadrového čipu riadiacej dosky. Tieniaci kryt je pevne pripojený k základnej doske PCB pomocou vodivého lepidla, čím vytvára kompletnú elektromagnetickú tieniacu dutinu, ktorá dokáže tlmiť rušenie vonkajšieho žiarenia o viac ako 20 dB. Súčasne sú na výkonovom rozhraní, komunikačnom rozhraní a iných častiach rozhrania PCB nainštalované komponenty filtrovania EMC, ako sú tlmivky so spoločným režimom a bezpečnostné kondenzátory, aby sa potláčalo rušenie vedené cez filtračné obvody a aby sa zabezpečilo, že externé rušenie nemôže preniknúť do riadiacej dosky cez rozhranie.
3, Kontrola kvality: Úplné overenie procesu dodržiavania EMC výkonu
EMC výkon riadiacich dosiek výťahu priamo súvisí s prevádzkovou bezpečnosťou. Preto sme zaviedli úplný procesný systém kontroly kvality EMC zahŕňajúci „predplánovanie spracovania hotových výrobkov“, aby sme zabezpečili, že každá riadiaca doska bude v súlade s medzinárodnou normou EMC elektrických zariadení výťahov IEC61800-3 a príslušnými domácimi normami, ako napríklad GB/T17799.2.
V počiatočnej fáze plánovania sa profesionálny simulačný softvér EMC používa na vykonanie predbežnej simulačnej analýzy rozloženia a zapojenia PCB, simuláciu scenárov elektromagnetického rušenia, vopred identifikuje potenciálne riziká EMC a optimalizuje riešenia. Počas spracovania sú prísne kontrolované kľúčové parametre procesu, ako je kvalita zvárania uzemňovacích priechodov, rovinnosť inštalácie tieniacich krytov a spoľahlivosť zvárania filtračných komponentov. Prostredníctvom automatickej optickej kontroly AOI, röntgenovej kontroly a ďalších zariadení je zaistené, že zváranie je bez virtuálneho zvárania a falošného zvárania a že uzemnenie je pevné.
Vo fáze testovania hotového výrobku je riadiaca doska odoslaná do profesionálneho laboratória EMC na komplexné testovanie. Riadiaca doska môže byť dodaná iba vtedy, keď všetky testované položky spĺňajú štandardné požiadavky, čím sa zabezpečí, že produkty dodané zákazníkom budú mať spoľahlivý výkon EMC.