EMCS专业知识教程

电磁辐射：由电 磁波产生的辐射
产生原因：电磁 波在空间中传播
影响：对人体健康、 电子设备、通信系 统等产生影响
控制措施：屏蔽、 滤波、接地等方 法减少电磁辐射
电磁辐射测试与标准
电磁辐射测试：通过测量电磁场强度、频率、方向等参数，评估电磁辐射对人体健康的 影响
国际标准：国际电工委员会（IEC）、国际电信联盟（ITU）等组织制定了一系列电磁 辐射测试标准
工业设备：如电机、电焊机等
电力设备：如高压输电线、变电站等
照明设备：如荧光灯、LED灯等
通信设备：如无线电台、卫星通信等
医疗设备：如X光机、核磁共振等
设备内部干扰源
电源线：电源线中的电磁波干 扰
信号线：信号线中的电磁波干 扰
电路板：电路板上的电磁波干 扰
电子元器件：电子元器件中的 电磁波干扰
电磁敏感度分类
设计：优化敏感设备的电 路设计，提高抗电磁干扰 能力
测试：定期进行电磁敏感 度测试，确保设备性能稳 定
电磁屏蔽原理与技术
电磁屏蔽原理： 屏蔽材料：金 屏蔽技术：屏
通过屏蔽材料 属、导电塑料、 蔽罩、屏蔽线、
阻挡电磁波的 导电橡胶等
屏蔽层等
传播，降低电
磁干扰
滤波技术：通 过滤波器滤除 特定频率的电 磁干扰，提高
滤波设计：使用滤波器，如电 源滤波器、信号滤波器等，抑 制电磁干扰
屏蔽设计：使用屏蔽材料，如 金属外壳、屏蔽罩等，减少电 磁干扰
电源设计：使用低噪声电源， 减少电磁干扰
信号传输设计：使用屏蔽线、 光纤等，减少电磁干扰
EMC整改流程与方法
确定整改目标： 制定整改方案： 明确需要整改 根据问题制定 的EMC问题 具体的整改措

模拟低电压状态下的电磁干扰， 检验设备的稳定性。
脉冲骚扰
模拟脉冲信号对设备的影响，评估 设备的抗脉冲干扰能力。
静电放电抗扰度
模拟静电放电对设备的影响，检验 设备的抗静电能力。
测试设备
信号发生器
01
用于产生模拟电磁信号的设备。
耦合装置
02
用于将电磁信号注入设备的装置。
测量仪表
03
用于测量和记录设备性能参数的仪器。
01
02
03
辐射骚扰测试
测量设备向空间辐射的电 磁骚扰。
传导骚扰测试
测量设备通过电源线、信 号线等传导途径把骚扰传 入公共电网或信号传输线 的测试。
抗扰度测试
模拟设备在遭受电磁干扰 时的性能，以检验设备的 电磁敏感度。
EMC测试标准
CISPR标准
国际无线电干扰特别委员会制 定的标准，用于规范不同国家
EMC测试方法及标准学习
Hale Waihona Puke contents目录
• 引言 • EMC基础知识 • 电磁辐射抗扰度测试 • 电磁传导抗扰度测试 • 电磁敏感度测试 • 电磁兼容性问题的解决策略 • 案例分析
01 引言
目的和背景
了解电磁兼容性（EMC）的基 本概念和原理，以及EMC测试
的目的和重要性。
掌握常见的EMC测试方法和标 准，以及如何选择合适的测试方
提供技术支持和维修服务
为用户提供技术支持和维修服务，解决用户在使用过程中遇到的产 品电磁兼容性问题。
收集和处理用户反馈
积极收集和处理用户关于产品电磁兼容性的反馈，不断改进和优化 产品设计，提高产品的电磁兼容性水平。
07 案例分析
案例一：某电子产品的EMC测试案例

EMC
EMI
EMS
conduction
radiation
ESD
RS
EFT
SURGE
CS
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EMI 干扰按干扰信号信号可分为共模干扰（COMMON INTERFERE）和 差模干扰（DIFFERENTIAL INTERFERE）。凡是来自电源火线（HOT/ Live wire）而经由零线（NEUTRAL）返回的杂讯称为差模杂讯。凡是来自电源火线 （HOT）或零线（NEUTRAL）而经由地线返回的杂讯,称为共模杂讯。
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干扰源分类-2
电气设备干扰
1）电晕放电 高压输电线因绝缘失效时会产生间歇脉冲电流，形成电晕放电。电晕放电干扰对
低频感测系统的影响较为严重，对高频感测系统影响不大。 2）辉光放电及气体放电。 如荧光灯、霓虹灯、等。常温空气中，当接点距离为0.0076mm，电压加到320V
时会发生辉光放电。荧光灯的干扰电平一般为几十微伏到几千微伏，高的可 达几十毫伏；频率为超高频。 3）火花放电 电气设备触点处的断续电流将会引起火花放电。对于有金属外壳的电气设备，干 扰一般只能从缝隙处和引线处泄露。 火花放电干扰频率很高。汽车点火干扰的频率范围为20MHz～1000MHz，作用 距离可达50 ～100m。 4）开关干扰 5）工频干扰
电磁发射 electromagnetic emission：从源向外发出电 磁能的现象。
电磁辐射 electromagnetic radiation：包括a)能量以电 磁波形式由源发射到空间的现象。 b)能量以电磁波形式 在空间传播
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电磁兼容的概念-3(条件)
干扰源、被干扰对象及耦合通道 必须有干扰源、被干扰对象及耦合通道的同 时存在才能构成EMC问题。

EMCS系统可维护性
• • • • • • • • • • • EMCS系统可维护性设计有以下几个方面： ◆标准的数据接口和物理接口； ◆标准的设备及线缆； ◆通用的计算机及其外围设备； ◆通用的计算机操作系统； ◆故障诊断和决策支持； ◆用户友好的人机界面体系； ◆PLC无源背板总线，使得所有模块均可带电插拔； ◆PLC的CPU故障处理； ◆PLC系统故障诊断； ◆较完善的备品备件计划。
EMCS逻辑结构
中中央服 务器 OCC
HMI客户端
HMI客户端 Trend服务器 Alarm服务器 IO服务器
某车站 Trend服务器 Alarm服务器 IO服务器
其他车站
PLC控制系统
被控设备
车站其他子系统
监控范围
• 监控系统
•
EMCS系统的控制范围及相互关系如图 车站空调通风系统
环控系统 隧道通风系统 EMCAS系统
• 5） 通讯控制器 • 是EMCS系统与其它系统的串行接口控制器， 同时作为车站监控主站的IO冗余，其功能包括： • 控制与冷水机组、事故电源、屏蔽门系统、电 扶梯系统的串行通讯； • 车站监控主站的IO、Alarm 和Trend冗余； • 6） MCP盘 • 车站的紧急备用控制设备，功能包括： • 向车站EMCS系统发出灾害模式控制指令； • 显示灾害模式的运行状态；
EMCS逻辑结构
• 2、逻辑结构 • EMCS系统的软件逻辑结构如图2所示。 • 其中OCC和车站的HMI客户端的逻辑地 位是相同的，且是互为备用的关系。同 理在车站，SCR/OS和车站EMCS通讯控 制IO、Alarm 和 Trend功能的冗余关系， 从而保证同车站控制系统实时数据传输 的可靠性。
EMCS系统功能