電磁兼容性EMC相關知識

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活動和人體健康造成危害的機理和預防措施。 　　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、自適應進給速度、恒速度控制等。EMC2在原有EMC軟件的基礎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中的應用程序提供底層硬件操作支持，提高了應用程序的平臺無關性與可移植性。

EMC歷史

　　各種運行的電力設備之間以電磁傳導、電磁感應和電磁輻射三種方式彼此關聯(lián)并相互影響，在一定的條件下會對運行的設備和人員造成干擾、影響和危害。 　　20世紀80年代興起的電磁兼容EMC學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生、傳播、接收、抑制機理及其相應的測量和計量技術，并在此基礎上根據(jù)技術經(jīng)濟最合理的原則，對產生的干擾水平、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,在國內被廣泛地成為EMC(Energy Management Contracting)是上世紀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準合同能源管理技術通則，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

    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的專用主機板相結合的方法構建系統(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)轉換器，用于采集張力值等模擬量；AD5624為數(shù)/模轉換器，用于控制直流電機轉速及氣壓閥壓力值；FPGA控制所有外圍芯片，并產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、電氣產品在正常工作狀態(tài)下對外界的干擾； 　　EMI又包括傳導干擾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品是否會受其周圍環(huán)境或同一電氣環(huán)境內其它電子或電氣產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，等等相關項目。