EMC 2014/30/EU

Kompatybilność elektromagnetyczna

Dyrektywa EMC (Kompatybilność Elektromagnetyczna) 2014/30/EU ma na celu zapewnienie, że sprzęt elektryczny i elektroniczny działa prawidłowo, nie zakłócając innych urządzeń - i nie jest samodzielnie negatywnie wpływany przez pola elektromagnetyczne. Wszystkie produkty elektryczne w UE, od sterowników maszyny i systemów PLC po czujniki, falowniki i roboty, są objęte tymi regulacjami.

Pedagogiczne wprowadzenie - podstawy EMC

1. Co to jest kompatybilność elektromagnetyczna?

Kompatybilność elektromagnetyczna oznacza, że sprzęt:

• Nie zakłóca innej elektroniki (ograniczone emisje)

• Wytrzymuje zakłócenia z otoczenia (odpowiednia immunność)

Krótko mówiąc: Twoja maszyna nie może zakłócać - ani być zakłócana.

2. Kiedy obowiązuje dyrektywa EMC?

Dyrektywa dotyczy wszystkich produktów elektrycznych, które mogą powodować lub być narażone na elektromagnetyczne zakłócenia, na przykład:

• Roboty przemysłowe

• Systemy sterowania wieloosiowego

• Falowniki

• Panele operatorskie

• Moduły komunikacyjne

Wyjątki: produkty objęte szczególnymi dyrektywami (np. pojazdy, lotnictwo, radio).

3. Oznakowanie CE zgodnie z EMC

Aby oznaczyć produkt znakiem CE zgodnie z EMC, producent musi wykazać, że produkt:

1. Spełnia istotne wymagania z artykułu 5:

   • Elektromagnetyczne zakłócenia nie mogą przekraczać dopuszczalnych poziomów.

   • Produkt powinien mieć odpowiednią immunność na zakłócenia.

2. Przeprowadził odpowiednie testy zgodnie z harmonizowanymi normami.

3. Opracował dokumentację techniczną z protokołami testów.

4. Opracował świadectwo zgodności UE

Przykłady norm:

• EN 61000-6-2: Immunność w środowiskach przemysłowych

• EN 61000-6-4: Emisja w środowiskach przemysłowych

• EN 55011: Produkty przemysłowe, naukowe i medyczne

4. Wymagania dotyczące dokumentacji

Plik techniczny powinien zawierać:

• Opis produktu

• Schemat obwodów elektrycznych

• Protokół testów EMC (wyniki laboratoryjne)

• Ocena ryzyka związana z zagrożeniami EMC

• Świadectwo zgodności UE

5. Przykład - falownik w maszynie

Falownik kontroluje silnik elektryczny w linii produkcyjnej. Jeśli nie jest odpowiednio filtrowany, może powodować:

• Zakłócenia w pobliskich czujnikach (błędne sygnały)

• Zakłócenia radiowe w innym sprzęcie

• Przegrzanie lub zatrzymanie działania

Rozwiązania:

• Kable ekranowane (zmniejszają emisje)

• Filtry na zasilaniu

• Uziemienie i kondensatory filtrujące

• Test EMC w pełnej konfiguracji maszyny

Dobra praktyka: Testuj cały system - a nie tylko komponenty. Wymagania EMC dotyczą końcowego produktu.

Techniczne wprowadzenie - EMC dla profesjonalistów

Artykuł 2: Definicje

• Emisja: Energia elektromagnetyczna emitowana przez produkt.

• Immunność: Zd能力 do opierania się wpływowi elektromagnetycznych zakłóceń.

• Urządzenie: Gotowy produkt przeznaczony dla użytkowników końcowych.

Instalacja stała: Kombinacja urządzeń montowanych na stałe (np. linia maszynowa).

Uwaga: Również "częściowo ukończone maszyny" z komponentami elektrycznymi są objęte, jeśli mogą być uruchomione oddzielnie.

Artykuł 7-9: Odpowiedzialność producenta i importera

Producent powinien:

• Przeprowadzić ocenę zgodności zgodnie z załącznikiem II.

• Udokumentować wyniki testów, wybór komponentów oraz środki ochronne.

• Oznaczyć sprzęt symbolem CE.

Importujący powinien:

• Sprawdzić, czy dokumentacja jest dostępna.

• Zapewnić odpowiednie oznakowanie i przechowywanie.

Metodyka testów i pomiarów

Testowanie EMC odbywa się w ekranowanych komorach lub w laboratoriach z ustandaryzowanym wyposażeniem testowym.

Składa się z dwóch głównych części:

1. Testy emisji: mierzą zakłócenia emitowane przez produkt.

   • Emisja przewodzona (150 kHz - 30 MHz)

   • Emisja radiowa (30 MHz - 1 GHz)

2. Testy immunności: mierzą, jak produkt reaguje na zewnętrzne zakłócenia.

   • Wyładowania elektrostatyczne (ESD)

   • Szybkie transienty

   • Promieniowanie radiowe

Referencja: Seria EN 61000 (części -4-2 do -4-6) określa szczegółową procedurę testową.

EMC przy integracji maszyn

Gdy kilka produktów z oznaczeniem CE jest łączonych w system, mają zastosowanie następujące zasady:

• Jesteś odpowiedzialny za ogólną wydajność EMC

• Każdy komponent może być zatwierdzony, ale kombinacja musi być ponownie testowana.

• Używaj analizy ryzyka i pomiarów, aby wykazać, że maszyna działa bez przekraczania norm.

Konsekwencje w przypadku nieprzestrzegania norm EMC

• Zakłócenia działania i straty produkcyjne

• Oznakowanie CE zostaje unieważnione

• Kontrola rynku może wstrzymać sprzedaż

• Odpowiedzialność za wypadki spowodowane błędnym sterowaniem

Przykład: System sterowania w tartaku został zatrzymany w 2022 roku, gdy promieniowanie radiowe z masztu telefonicznego spowodowało nieprzewidziane awarie - system nie miał wystarczającej immunności EMC.

Typowe błędy do unikania

• Testuj tylko komponenty - nie całą maszynę.

• Brak udokumentowanych wyników pomiarów.

• Brak śledzenia po zmianach oprogramowania.

• Używanie długich nieekranowanych kabli.

• Nie doceniać znaczenia uziemienia.

Pamiętaj: EMC to zarówno projekt elektryczny, jak i praktyki instalacyjne - nie tylko testowanie.

FAQ EMC 2014/30/EU

1. Co oznacza EMC?
   Odpowiedź: Kompatybilność elektromagnetyczna - zdolność do działania bez generowania lub wpływu na zakłócenia elektromagnetyczne.

   
   

2. Czy wszystkie produkty muszą być testowane pod kątem EMC?
   Odpowiedź: Tak, jeśli zawierają komponenty elektryczne lub elektroniczne. Test może być oparty na obliczeniach, symulacjach lub pomiarach laboratoryjnych.

   
   

3. Czy wystarczy certyfikat komponentów?
   Odpowiedź: Nie, cała maszyna musi spełniać wymagania EMC jako całość.

   
   

4. Co się stanie, jeśli wymagania EMC nie będą spełnione?
   Odpowiedź: Oznakowanie CE zostaje unieważnione, a kontrole rynku mogą wymagać wstrzymania sprzedaży.