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    1. 蘇州萊瑞測信息科技有限公司

      工業機器人伺服機械手臂EMI整改分享

      ?? 2024-05-15 安規與電磁兼容網華創聯合570
      本文導讀:機械手臂是由履行系統、驅動系統、操控系統等幾大部分組成,是靠伺服模塊和運算基板來傳輸數據相位等參數,以控制伺服電機來完成各種復雜動作。目前,隨著自動化機械手臂工藝多樣化,功能逐步提升,它的應用也越來越

      機械手臂是由履行系統、驅動系統、操控系統等幾大部分組成,是靠伺服模塊和運算基板來傳輸數據相位等參數,以控制伺服電機來完成各種復雜動作。

      目前,隨著自動化機械手臂工藝多樣化,功能逐步提升,它的應用也越來越廣泛,但是隨之而來的 EMI問題也逐步顯現出來, 產品中多個功模塊都會產生極強的電磁輻射,比如高功率的供電系統,驅動板繼電器通斷切換產生的脈沖雜訊,還有伺服器本身單體EMI 不合格而產生的耦合效應,等諸多因素,都會造成產品最終EMI 檢測不合格。

      項目背景

      最近接到一個機械手臂降低 EMI 成本的典型案例。

      該產品為五軸機械手臂(如下圖), 目標是要通過CQC自愿性認證,同時要滿足歐美標準認證,由于產品在設計初期沒有考慮到整機系統的EMI 防護,導致后期為通過法規標準的檢測, 增加太多EMI 材料/器件,導致成本高,工藝復雜,無法批量生產。

      針對上述問題,確定本次改善的目標是降低物料成本,通過法規測試,提升生產加工效率,保證批量生產作業性。

      問題分析

      針對之前復雜的EMI 對策工藝,決定取消所有原對策,做一個初始評估,機器初始數據如下:

      根據數據分析雜訊分布:

      數據30MHz~200MHz 頻率區間,Broad bandwidth 寬帶頻段,基本是電源系統的問題;

      數據90MHz~700MHz 頻率區間,有規律的倍頻雜訊,判定是晶振或時鐘信號的問題;

      數據80MHz~150MHZ 頻率區間,Narrow bandwidth 窄帶頻段,評估為線材耦合,或伺服電機驅動時導致的雜訊。

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