電磁兼容性EMC相關(guān)知識

EMC定義

　　電磁兼容(ElectromagneticCompatibility，簡寫為Emc,并非指電與磁之間的兼容，電與磁是不可分割， 　　相互共存的一種物理現(xiàn)象、物理環(huán)境。國際電工委員會(IEC)對EMC的定義是:指在不損害信號所含信息的條件下，信號和干擾能夠共存。研究電磁兼容的目的是為了保證電器組件或裝置在電磁環(huán)境中能夠具有正常工作的能力，以及研究電磁波對社會生產(chǎn)活動和人體健康造成危害的機理和預(yù)防措施。 　　EMC是一個開放源代碼的用于機床或機器人等運動控制系統(tǒng)的計算機控制軟件。它能同時驅(qū)動9軸電機。其運動控制特性包括：刀具半徑和長度補償、軸同步運動、自適應(yīng)進給速度、恒速度控制等。EMC2在原有EMC軟件的基礎(chǔ)上加入了許多新的特性和功能，其中包括了HAL和軟件PLC模塊ClassicLadder。ClassicLadder是一個基于LGPL協(xié)議的梯形圖解釋器。它隨著EMC2一起發(fā)布，可以與EMC2的HAL一起工作。本文中的控制系統(tǒng)利用EMC2的HAL為軟PLC中的應(yīng)用程序提供底層硬件操作支持，提高了應(yīng)用程序的平臺無關(guān)性與可移植性。

EMC歷史

　　各種運行的電力設(shè)備之間以電磁傳導(dǎo)、電磁感應(yīng)和電磁輻射三種方式彼此關(guān)聯(lián)并相互影響，在一定的條件下會對運行的設(shè)備和人員造成干擾、影響和危害。 　　20世紀(jì)80年代興起的電磁兼容EMC學(xué)科以研究和解決這一問題為宗旨，主要是研究和解決干擾的產(chǎn)生、傳播、接收、抑制機理及其相應(yīng)的測量和計量技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟最合理的原則，對產(chǎn)生的干擾水平、抗干擾水平和抑制措施做出明確的規(guī)定，使處于同一電磁環(huán)境的設(shè)備都是兼容的，同時又不向該環(huán)境中的任何實體引入不能允許的電磁擾動。

EMC模式

　　合同能源管理在國外簡稱EPC,在國內(nèi)被廣泛地成為EMC(Energy Management Contracting)是上世紀(jì)70年代西方發(fā)達國家開始發(fā)展起來的一種基于市場運作的全新節(jié)能機制，EMC公司的運營機制是一種節(jié)能投資服務(wù)管理，客戶見到節(jié)能效益后，EMC公司才能與客戶一起分享節(jié)能成果，實現(xiàn)雙贏，我國的國標(biāo)也對合同能源管理給出了明確的定義。根據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)合同能源管理技術(shù)通則，合同能源管理是以減少的能源費用來支付節(jié)能項目成本的一種市場化運作的節(jié)能機制。

硬件架構(gòu)

    控制器是鋰電池卷繞恒張力控制器，采用符合PC/104總線規(guī)范的單板計算機(以下簡稱PC104)與基于FPGA的專用主機板相結(jié)合的方法構(gòu)建系統(tǒng)硬件。PC104中運行實時Linux，ClassicLadder及HAL作為實時模塊加載到Linux系統(tǒng)中。
　　系統(tǒng)硬件框圖如圖1所示。其中ADS8361為12位模/數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于采集張力值等模擬量；AD5624為數(shù)/模轉(zhuǎn)換器，用于控制直流電機轉(zhuǎn)速及氣壓閥壓力值；FPGA控制所有外圍芯片，并產(chǎn)生電機脈沖方向信號，同時對電機編碼器信號進行計數(shù)；CPLD控制I/O輸入/輸出點，并與FPGA交換信息。利用EMC2中HAL的實現(xiàn)原理，可編寫組件將硬件系統(tǒng)所有設(shè)備抽象成引腳和函數(shù)的形式，供軟PLC在需要時加載。

EMI、EMC和EMS的異同

　　1.3.1、EMC 包括EMI(interference)和EMS(susceptibility),也就是電磁干擾和電磁抗干擾。
　　1.3.2、EMI，電磁干擾度，描述電子、電氣產(chǎn)品在正常工作狀態(tài)下對外界的干擾； 　　EMI又包括傳導(dǎo)干擾CE（conduction emission）和輻射干擾RE(radiation emission)以及諧波harmonic。
　　1.3.3、EMS，電磁抗干擾度，描述一電子或電氣產(chǎn)品是否會受其周圍環(huán)境或同一電氣環(huán)境內(nèi)其它電子或電氣產(chǎn)品的干擾而影響其自身的正常工作。
　　EMS又包括靜電抗干擾ESD，射頻抗擾度RS，電快速瞬變脈沖群抗擾度EFT，浪涌抗擾度Surge，電壓暫降抗擾度Voltage DIP and Interrupt，等等相關(guān)項目。