随着机器人技术的快速发展,从工业产线的精密机械臂到家庭场景的智能扫地机,从医疗领域的手术机器人到公共服务场景的配送机器人,机器人正深度融入人类生产生活的各个环节。然而,机器人作为集成了电机、驱动器、传感器、通信模块等多类电子元件的复杂系统,其在运行中既可能对外发射电磁干扰(EMI),也可能因外界电磁噪声自身性能受损(EMS)。这些问题轻则导致机器人误动作、数据传输中断,重则引发安全事故。因此,机器人EMC(电磁兼容性)测试成为确保其可靠性、安全性及市场合规性的关键技术环节。
一、EMC测试介绍
EMC测试是评估电子设备或系统在复杂电磁环境中“自适性”与“互适性”的综合性检测,核心包含两大维度:
电磁干扰(EMI):测试设备运行时向外部环境发射的电磁噪声是否符合限值要求,避免对周边设备产生不可接受的干扰。
电磁抗扰度(EMS):测试设备在外界电磁噪声干扰下能否保持正常功能,确保自身运行的稳定性。
全球范围内,EMC测试遵循国际标准及各国法规。机器人作为特殊用电设备,需结合应用场景选择针对性测试标准。
二、机器人的EMC测试需涵盖电磁干扰(EMI)和抗扰度(EMS)两大维度,常规测试项目如下:
电磁干扰(EMI)测试
1. 辐射发射测试(RE):评估设备通过空间传播的电磁辐射强度,测试频率范围通常为30MHz至18GHz,确保其不超过标准限值。
2. 传导发射测试(CE):测量设备通过电源线或信号线传导的电磁干扰,频率范围一般为9kHz至30MHz,避免对电网或其他设备造成干扰。
3. 谐波电流测试:分析设备输入电源的电流谐波成分,符合IEC 61000-3-2标准,防止电网污染。
4.电压波动与闪烁测试:评估设备运行对电源电压稳定性的影响,确保不引起照明设备的异常闪烁(依据IEC 61000-3-3)。
电磁抗扰度(EMS)测试
1. 静电放电抗扰度(ESD):模拟人体或物体静电放电对设备的影响,测试电压范围±0.1kV至±16.5kV,验证设备在静电环境中的稳定性。
2. 射频电磁场抗扰度(RS):通过电波暗室模拟强射频场,评估设备在无线通信等电磁环境中的抗干扰能力。
3. 浪涌(雷击)抗扰度测试:模拟雷击或电源浪涌对设备电源端口的影响,测试电压0.1kV至6.6kV,确保设备耐受突发高压冲击。
4. 电快速瞬变脉冲群抗扰度(EFT/B):模拟电网中开关操作产生的瞬态干扰,测试电压±0.1kV至±4.4kV,验证设备对高频脉冲的抵抗能力。
5. 传导抗扰度(CS):评估设备对通过电缆传导的射频干扰信号的免疫能力,频率范围0.1MHz至230MHz。
6. 电压暂降与短时中断(DIP):模拟电网电压波动或短暂断电,评估设备在电压跌落(0%-100%)时的性能稳定性。
三、机器人EMC测试流程:
1、选择合规的检测机构进行EMC测试
2、填写并提交机器人EMC测试的申请表
3、签订机器人EMC测试服务协议、支付费用并准备样品(1-3套)。
4、进行测试,测试如果不通过,通知客户进行整改;测试通过,需要整理数据和报告提交审核。
5、审核通过,产品合格,表明该产品符合EMC测试标准。
四、机器人EMC测试的重要性
1. 保障自身可靠性,降低故障风险
机器人内部电磁环境复杂,电机、驱动器、传感器的干扰可能导致控制算法误判。通过EMS测试可提前暴露抗扰短板,优化设计后提升运行稳定性。
2. 避免对外界设备产生干扰,符合法规要求
机器人若EMI超标,可能干扰医疗监护仪、工业PLC等关键设备,引发安全事故或法律纠纷。通过EMC测试是产品进入市场的必要条件。
3. 提升用户体验,适应复杂场景
服务机器人在商场、医院等人员密集场景运行时,需抵抗来自Wi-Fi、手机、电梯的电磁干扰;工业机器人在车间需与变频器、焊机等设备共存。EMC测试确保其在真实环境中“不添乱、不受扰”。
4. 推动技术迭代,助力行业升级
严格的EMC测试倒逼企业优化电磁设计,促进机器人向高可靠性、高智能化方向发展。
若还有其他关于机器人EMC测试的相关问题,请联系世复检测技术服务有限公司相关专业技术人员为你解答,或拨打公司咨询电话021-65667889