ما هو EMC؟
اختبار EMC عبارة عن مجموعة من الاختبارات التي تتحقق من أن التداخل الكهرومغناطيسي الذي يشعه المنتج في محيطه يظل ضمن الحدود، وأنه يحافظ على وظيفته في ظل التداخل الخارجي. ويتم ذلك تحت عنوانين رئيسيين: الانبعاث والمناعة.
الغرض من EMC
والغرض من ذلك هو التحقق من أن المنتج لا يؤثر على الأجهزة الأخرى ويعمل بشكل موثوق في بيئة كهرومغناطيسية حقيقية، ويلبي متطلبات التشريعات ذات الصلة.
على أي منتجات يُطبَّق EMC؟
- أنظمة وحزم إدارة البطارية
- تسخير أسلاك السيارات والوحدات الإلكترونية
- معدات مركبات السكك الحديدية
- الالكترونيات الصناعية والاستهلاكية
في أي قطاعات يُستخدم EMC؟
المواصفات المتعلقة بـ EMC
- CISPR 32الانبعاثات في أجهزة الوسائط المتعددة امتحان
- CISPR 25تدهور الراديو للمكونات داخل السيارة امتحان
- سلسلة IEC 61000-4
- IEC 61000-6 serisi
- EN 50121التوافق الكهرومغناطيسي في تطبيقات السكك الحديدية امتحان
- لجنة الأمم المتحدة الاقتصادية لأوروبا R10التوافق الكهرومغناطيسي في المركبات امتحان
- ISO 11452مناعة المجال المشع في المركبات امتحان
- EN 50155المعدات الإلكترونية في مركبات السكك الحديدية امتحان
- EN 45545السلامة من الحرائق في مركبات السكك الحديدية امتحان
- IEC 61373الاهتزاز والصدمة في معدات مركبات السكك الحديدية امتحان
شروط EMC
- الانبعاثات
- الانبعاث المشع والمنفذ؛ يتم تعريف نطاق التردد في معيار المنتج
- الحصانة
- المناعة المشعة والمنفذة، ESD، تحويل الأموال الإلكتروني/الانفجار، الاندفاع المفاجئ، انخفاض الجهد
- بيئة
- غرفة شبه كاتمة للصدى (SAC) أو غرفة كاتمة للصدى بالكامل؛ أجريت قياسات مع LISN
- وضع التشغيل
- يتم تحديد وضع التشغيل الأسوأ وتوثيقه
جهاز EMC
- غرفة وهوائيات EMC شبه كاتمة للصدى
- جهاز استقبال EMI ومحلل الطيف
- LISN وإعداد الانبعاثات المنفذة
- محاكي ESD، ومولدات التحويل الإلكتروني/الانفجار والتدفق
- نظام مراقبة الوظائف
متطلبات العينة لـ EMC
- يجب إعداد العينة في تكوين الاستخدام النموذجي والأسلاك
- يجب تحديد وضع التشغيل الأسوأ
- يجب تحديد طريقة مراقبة الوظيفة قبل الاختبار
- يجب ذكر حالة الشحن/التفريغ في اختبارات البطارية
مدة EMC
يستغرق برنامج EMC الشامل ما بين عدة أيام وأسبوع، اعتمادًا على مدى تعقيد المنتج.
إجراء EMC
- 1يتم تحديد معيار المنتج وقائمة الاختبارات التي سيتم تطبيقها.
- 2يتم إعداد العينة في الغرفة، ويتم إعداد مراقبة الأسلاك والوظيفة.
- 3يتم أخذ قياسات الانبعاثات ومقارنتها بالحدود.
- 4يتم تطبيق اختبارات المناعة على المستويات المحددة.
- 5يتم تقييم معيار الأداء لكل اختبار.
- 6إذا تم العثور على عدم المطابقة، يتم أخذ قياسات إضافية لتحليل السبب الجذري.
معايير قبول EMC
يجب أن تظل نتائج الانبعاثات أقل من الحدود المنصوص عليها في معيار المنتج. في المناعة، يتم تقييم النتيجة كمعيار أداء A أو B أو C؛ المعيار الذي ينطبق مذكور في معيار المنتج.
تقييم النتائج
يتم عرض الرسوم البيانية للانبعاثات مع خطوط الحد، ويتم ذكر الهامش. في المناعة، يتم تسجيل السلوك الملحوظ وما إذا كان التعافي الذاتي قد حدث.
تقرير EMC
- المعايير التطبيقية وقائمة الاختبارات
- اختبار الإعداد والأسلاك ووضع التشغيل
- الرسوم البيانية والهوامش لقياس الانبعاثات
- مستويات المناعة ونتائج معايير الأداء
- معلومات المعايرة للأدوات المستخدمة
الاعتماد
حصلت EUROLAB على اعتماد معترف به دوليًا تم الحصول عليه من هيئات الاعتماد الأطراف في ترتيبات الاعتراف المتعددة الأطراف IAF وILAC، بموجب ISO/IEC 17025 للاختبارات المعملية، وISO/IEC 17020 للتفتيش والمراقبة، وISO/IEC 17021-1 وISO/IEC 17065 لشهادة النظام والمنتجات. تضمن هذه السلسلة قبول التقارير والشهادات الصادرة في جميع أنحاء العالم.
تعتمد إمكانية تقديم هذا الاختبار ضمن النطاق المعتمد على منتجك والمعيار المطبق؛ وبما أن الاعتماد يعتمد على الطريقة، يتم تأكيد النطاق كتابيًا في مرحلة عرض الأسعار.
النطاق والتفويضاتاللوائح ذات الصلة
- إي إم سي 2014/30/الاتحاد الأوروبي
- لجنة الأمم المتحدة الاقتصادية لأوروبا R10 (السيارات)
- EN 50121 (السكك الحديدية)
- أحمر 2014/53/الاتحاد الأوروبي
Demiryolu Testleri — ما الذي يغطيه مجال الاختبار هذا؟
يصف القسم أدناه المجال الذي ينتمي إليه اختبار EMC؛ أما شروط ومعايير قبول هذا الاختبار تحديدًا فترد في الأقسام أعلاه. يتم تأكيد النطاق الخاص بمنتجكم كتابيًا في مرحلة العرض السعري.
تُظهر اختبارات السكك الحديدية أن المركبات والمكونات تعمل بأمان وموثوقية في بيئة النظام السككي. تنبع طبيعة هذه الفئة من افتراض العمر الافتراضي الطويل: إذ تُصمَّم المركبة السككية لعمر خدمة يتجاوز ثلاثين عامًا، وتبقى مكوناتها خلال تلك الفترة عرضة للاهتزاز ودورات درجة الحرارة والاستخدام المكثف.
يُشكِّل العمر الطويل أيضًا سلسلة توريد المكونات. إذ يجب أن تظل قطع الغيار متوفرة لمدة ثلاثين عامًا، ويجب استبدال المكونات الإلكترونية التي يُوقَف إنتاجها، ويجب إعادة التحقق من كل عملية استبدال. وهذا يُخرج السكك الحديدية من منطق «اعتمد مرة واحدة واستمر».
تُعد السلامة من الحرائق الجزء الأكثر تنظيمًا صرامةً في هذا المجال وتُدار عبر سلسلة EN 45545. ويرتكز منطق السلسلة على موقع الاستخدام وفئة التشغيل: فقطار مترو يسير في الأنفاق وقطار بين المدن لا يحملان الخطر نفسه، ولا يُقيَّم قماش المقعد والكابل في الفئة نفسها. ويُعد وقت الإخلاء العامل الرئيسي المحدد لهذه الفئات؛ ولأن الإخلاء يستغرق وقتًا أطول في نفق مغلق، تزداد متطلبات المواد صرامة.
بالنسبة للمعدات الإلكترونية، يُعد EN 50155 المعيار الإطاري ويجمع المتطلبات البيئية والكهربائية والوظيفية معًا: تغيرات جهد التغذية وفئات درجة الحرارة والرطوبة والاهتزاز والصدمة. وعلى جانب الاهتزاز والصدمة، تُستخدم فئات EN 61373 وتختلف حسب موقع التركيب - فصندوق مثبَّت على الهيكل ومستشعر مثبَّت على البوجي لا يمران بالملف نفسه.
بخصوص التوافق الكهرومغناطيسي، تُطبَّق سلسلة EN 50121 وتعالج مشكلة خاصة بالسكك الحديدية: إذ يُجري نظام الجر تبديلاً بقدرة عالية جدًا ويمكن أن يؤثر على أنظمة المركبة والإشارات على طول الخط. لذلك تحمل السلسلة أجزاءً منفصلة للمركبة والمنشآت على طول الخط والإشارات.
بالنسبة للأنظمة المتعلقة بالسلامة، ينطبق مجال منفصل، والدليل هنا ليس الاختبار بل العملية: إذ يحدد EN 50126 (RAMS) وEN 50128 (البرمجيات) وEN 50129 (الأنظمة الإلكترونية المتعلقة بالسلامة) دورة حياة السلامة ومستويات سلامة النزاهة (SIL). وتُقيَّم أنظمة الإشارات والتحكم بالفرامل ضمن هذا الإطار.
على جانب الجودة، يدخل مخطط القطاع الخاص IRIS (ISO/TS 22163) حيز التطبيق؛ ويطلب كبار مصنّعي المركبات هذه الشهادة من مورديهم.
على جانب البنية الميكانيكية، تمتلك هيكل المركبة وإطار البوجي معاييرهما الخاصة: التحقق الإنشائي تحت الأحمال الساكنة وأحمال الإجهاد، وجودة اللحام، وسلامة الاصطدام. وتُجرى هذه الاختبارات على منصات كاملة المقياس وقد تستغرق أشهرًا.
مجموعات الطرق في هذا المجال
السلامة من الحرائق
تصنيف المواد والمكونات بموجب EN 45545؛ ومجموعة المتطلبات حسب فئة التشغيل والتصميم.
المعدات الإلكترونية
متطلبات EN 50155 البيئية والكهربائية؛ وانقطاعات التغذية وفئات درجة الحرارة والرطوبة ودرجة الحماية.
الاهتزاز والصدمة
فئات EN 61373؛ ملفات مثبَّتة على الهيكل والبوجي والمحور حسب موقع التركيب.
التوافق الكهرومغناطيسي
سلسلة EN 50121: أجزاء منفصلة للمركبة والمنشآت على طول الخط والإشارات.
دورة حياة السلامة
EN 50126 (RAMS)، وEN 50128 (البرمجيات)، وEN 50129 (الأنظمة المتعلقة بالسلامة)؛ وتحديد SIL وملف السلامة.
التحقق الإنشائي
الأحمال الساكنة وأحمال الإجهاد على هيكل المركبة وإطار البوجي، وجودة اللحام، وسلامة الاصطدام.
أمور يشيع الخلط بينها في هذا المجال
- تختلف متطلبات EN 45545 حسب مكان الاستخدام وفئة التشغيل؛ ولا توجد "فئة حريق سككية" واحدة.
- لا تغطي المطابقة لـ EN 50155 متطلبات الاهتزاز؛ ويُطبَّق EN 61373 إضافيًا.
- لا يكفي تقرير التوافق الكهرومغناطيسي المدني للسكك الحديدية؛ إذ تحدد سلسلة EN 50121 بيئة وحدودًا مختلفة.
- بالنسبة للأنظمة المتعلقة بالسلامة، لا يُعد الاختبار وحده دليلاً؛ إذ تلزم سجلات دورة حياة السلامة.
- يتطلب تغيير مكون ما (حتى الناتج عن التقادم) إعادة التحقق؛ وهذا عمل روتيني في المشاريع طويلة العمر.
- شهادة IRIS ليست اعتماد منتج؛ بل هي شهادة نظام جودة.
ما القرارات التي تدعمها هذه النتائج
- اعتماد المركبة والمكونات، وعمليات قبول المشغّل
- اختيار المواد وفق فئة السلامة من الحرائق
- ملف السلامة وأدلة SIL للأنظمة المتعلقة بالسلامة
- اعتماد جودة سلسلة التوريد
- استمرارية توريد المكونات وإدارة التغيير
الاختبارات ذات الصلة
الأسئلة الشائعة حول EMC
ما هو المعيار الذي يجب أن أتقدم به لاختبار EMC؟
وهي تختلف حسب عائلة المنتج: سلسلة CISPR 32 وIEC 61000 للإلكترونيات العامة، وUNECE R10 وCISPR 25 للسيارات، وEN 50121 للسكك الحديدية. يتم تحديد المعيار المطبق حسب منتجك والسوق المستهدف.