Dikey taşımacılığın temel ekipmanı olan asansörlerin işletme güvenliği ve stabilitesi, personel güvenliği ile doğrudan ilgilidir. Asansör sisteminde kontrol panosu, talimatları almaktan, motorları sürmekten, kapı makinelerini düzenlemekten ve diğer önemli işlemlerden sorumlu "beyindir". Bununla birlikte, asansörlerin çalışma ortamında büyük miktarda elektromanyetik girişim (- motorun başlatılmasından- anlık darbeler, frekans dönüştürücülerden gelen yüksek-frekanslı radyasyon, harici güç şebekelerinden gelen voltaj dalgalanmaları ve aynı binadaki diğer elektrikli ekipmanlardan gelen sinyal girişimi vardır. Bunların tümü, kontrol panosu sinyal bozukluğuna, komut gecikmesine ve hatta arızaya neden olarak asansörün ani durması ve yanlış kapı açılması gibi güvenlik tehlikelerine yol açabilir. Bu nedenle asansör kontrol panosunun EMC performansı, asansörlerin güvenli çalışmasını sağlamak için temel bir gösterge haline gelmiştir.
1, Zorlukla Yüzleşmek: Asansör Kontrol Panolarının Karşılaştığı EMC Temel Gereksinimleri
Asansör kontrol panosunun EMC performansının hem "paraziti önleme" hem de "paraziti- etmeme" gereksinimlerini karşılaması gerekir: bir yandan harici elektromanyetik parazite direnebilmeli ve kendi devresinin normal çalışmasını sağlayabilmeli; Öte yandan, kendisi tarafından üretilen elektromanyetik radyasyon, asansör sistemindeki sensörler, iletişim modülleri vb. gibi parazitten kaçınılması gereken diğer bileşenlerin veya çevresel ekipmanların çalışmasını etkileyemez. İşleme açısından bakıldığında, temel gereksinimler üç boyutta yoğunlaşmıştır:
İlk olarak, iletken girişime direnme yeteneği. Asansör motorları ve frekans dönüştürücüler gibi yüksek-güçlü ekipmanlar çalışırken, yüksek-frekanslı girişim sinyallerini güç hatları aracılığıyla kontrol panosuna ileteceklerdir. Kontrol panosunun PCB'si düzgün şekilde işlenmezse parazit çekirdek çipi istila ederek talimat yürütme hatalarına neden olur. Sonraki radyasyon girişimine direnme yeteneğidir. Asansör boşluğunun içindeki kabloların yoğun olması ve kontrol panosu ile motor ve güç hatları arasındaki mesafenin nispeten yakın olması, asansörü bu hatların yaydığı elektromanyetik enerjiye karşı duyarlı hale getirmektedir. Özellikle asansörün yüksek-hızlı çalışması sırasında, frekans dönüştürücü tarafından üretilen yüksek-frekanslı radyasyon, kontrol panosunun kasasına nüfuz edebilir ve sinyal iletimini etkileyebilir. Son olarak, kendi kendine radyasyon kontrolü var. Kontrol panosundaki saat devresi ve yüksek-hızlı sinyal hattı, çalışma sırasında elektromanyetik radyasyon üretir. Radyasyonun standardı aşması durumunda, kabindeki iletişim ekipmanları gibi asansörün iletişim sistemine, hatta binadaki diğer elektronik cihazlara müdahale edebilir.
2, Süreç Optimizasyonu: Asansör Kontrol Panelinin EMC Performansı için İşleme Çözümü
Asansör kontrol panolarının EMC gereksinimlerine yanıt olarak PCB düzeni, kablolama, topraklama ve koruma gibi temel unsurlarla başlıyoruz ve kaynaktan kaynaklanan elektromanyetik girişim risklerini azaltmak için tam süreçli bir EMC optimizasyon süreci oluşturuyoruz.
(1) Yerleşim planlaması: girişim bağlantısını azaltmak için bilimsel bölgeleme
PCB düzeni EMC korumasının temelidir ve makul bir düzen, farklı devre modülleri arasındaki girişim bağlantısını önemli ölçüde azaltabilir. Kontrol panosunu üç ana alana bölmek için "işlevsel bölgeleme" düzeni ilkesini benimsiyoruz: "güçlü elektrik alanı" motor sürücü devrelerini, güç modüllerini vb. içerir; "zayıf elektrik alanı" çekirdek çipleri, sinyal işleme devrelerini vb. kapsar ve "iletişim alanı" RS485 iletişim arayüzlerini, kablosuz modülleri vb. içerir. Güçlü elektrik devrelerinden zayıf elektrik devrelerine parazit sinyallerinin doğrudan yayılmasını önlemek için her bölge arasında yeterli güvenlik mesafesini koruyun. Aynı zamanda, kristal osilatörler ve saat çipleri gibi yüksek-frekanslı bileşenler, ADC analog-dijital-dönüştürme çipleri ve sensör arayüzleri gibi hassas bileşenlerden uzak tutulmalı ve güç filtreleme kapasitörleri ve dekuplaj kapasitörleri, bir "yerel güç kaynağı döngüsü" oluşturmak ve güç hatları üzerindeki parazit iletimini azaltmak için çip güç pinlerinin yakınına yerleştirilmelidir.
(2) Kablolama işlemi: sinyal iletim girişiminin hassas kontrolü
Kablolama işlemi, sinyalin parazit önleme özelliğini-ve radyasyon düzeyini doğrudan etkiler. Kontrol çipleri ve frekans dönüştürücüler arasındaki iletişim hatları gibi yüksek- hızlı sinyal hatları için, hattın karakteristik empedansını hesaplayarak "empedans eşleştirme" kablolaması - kullanırız, empedans sapmasının ±%10 dahilinde kontrol edilmesini sağlamak ve sinyal yansımasının neden olduğu paraziti önlemek için kablolamanın genişliğini, kalınlığını ve referans toprak düzlemine olan mesafesini kontrol ederiz. Aynı zamanda, "diferansiyel dağıtım hattı" işlemi, kodlayıcı sinyalleri ve sensör sinyalleri gibi hassas sinyalleri işlemek için kullanılır; diferansiyel çiftlerin eşit uzunlukta, eşit uzaklıkta ve paralel olarak düzenlenmesine olanak tanır ve harici radyasyon girişimini dengelemek için diferansiyel sinyallerin anti-ortak mod girişim özelliklerini kullanır. Ayrıca, güç ve toprak hatlarının kabloları üzerinde sıkı kontrol yapılmalı, hat empedansını azaltmak ve akım dalgalanmalarının neden olduğu paraziti en aza indirmek için güç hatlarında - geniş bakır folyo kullanılmalıdır; Topraklama kablosu, güçlü akım topraklamasını, sinyal topraklamasını ve koruyucu topraklamayı ayırmak için "yıldız topraklama" veya "bölge topraklama" yöntemini benimser ve farklı topraklama devreleri arasındaki parazit akımı karışmasını önler.
(3) Topraklama ve ekranlama: elektromanyetik koruma bariyerleri oluşturmak
Topraklama, elektromanyetik paraziti bastırmanın önemli bir yoludur. PCB topraklama işlemini optimize ederek kontrol panosunun anti-parazit yeteneğini geliştiriyoruz. Çok-katmanlı PCB işlemede, tüm toprak pinlerini doğrudan toprak düzlemine bağlamak, topraklama yolunu kısaltmak, topraklama direncini azaltmak ve girişim akımını hızla boşaltmak için özel bir "toprak düzlemi" kurulur. Frekans dönüştürücü arayüz devreleri gibi güçlü yüksek-frekans girişimi olan alanlar için, yüksek-frekans girişiminin yayılmasını veya dışarıya doğru yayılmasını önlemek amacıyla bir "elektromanyetik koruyucu duvar" oluşturarak, alanın etrafında topraklama kanallarını yoğun bir şekilde düzenlemek için bir "dizi yoluyla topraklama" yöntemi kullanılır.
Ek olarak, harici güçlü elektromanyetik girişim senaryoları için, kontrol panosunun çekirdek çip alanı gibi hassas alanlarda "metal koruyucu kapaklar" kullanan PCB düzeyinde koruyucu işleme çözümleri - sağlıyoruz. Koruyucu kapak, PCB toprak düzlemine iletken yapıştırıcı yoluyla sıkı bir şekilde bağlanır ve harici radyasyon girişimini 20dB'den fazla azaltabilen tam bir elektromanyetik koruma boşluğu oluşturur. Aynı zamanda, ortak mod indüktörleri ve güvenlik kapasitörleri gibi EMC filtreleme bileşenleri, filtreleme devreleri yoluyla iletilen paraziti bastırmak ve harici parazitin arayüz yoluyla kontrol panosuna girmemesini sağlamak için güç arayüzüne, iletişim arayüzüne ve PCB'nin diğer arayüz parçalarına takılır.
3, Kalite kontrol: EMC performans uyumluluğunun tam süreç doğrulaması
Asansör kontrol kartlarının EMC performansı doğrudan işletme güvenliği ile ilgilidir. Bu nedenle, her bir kontrol panosunun uluslararası IEC61800-3 asansör elektrik ekipmanı EMC standardı ve GB/T17799.2 gibi ilgili yerel standartlarla uyumlu olmasını sağlamak için "bitmiş ürünlerin işlenmesinin ön planlamasını" kapsayan tam süreçli bir EMC kalite kontrol sistemi kurduk.
Erken planlama aşamasında, PCB düzeni ve kablolama üzerinde ön simülasyon analizi yapmak, elektromanyetik girişim senaryolarını simüle etmek, potansiyel EMC risklerini önceden belirlemek ve çözümleri optimize etmek için profesyonel EMC simülasyon yazılımı kullanılır. İşleme sırasında, topraklama yollarının kaynak kalitesi, koruyucu kapakların montaj düzlüğü ve filtre bileşenlerinin kaynak güvenilirliği gibi temel işlem parametreleri sıkı bir şekilde kontrol edilir. AOI otomatik optik muayene, X-ışını muayenesi ve diğer ekipmanlar sayesinde kaynağın sanal kaynak ve sahte kaynak içermemesi ve topraklama bağlantısının sağlam olması sağlanır.
Bitmiş ürün testi aşamasında, kontrol panosu kapsamlı test için profesyonel bir EMC laboratuvarına gönderilir. Kontrol panosu ancak tüm test öğeleri standart gereklilikleri karşıladığında gönderilebilir ve müşterilere teslim edilen ürünlerin güvenilir EMC performansına sahip olması sağlanır.