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上海电器科学研究院登上机器人电磁兼容国际标准高点-【新闻】

发布时间:2021-05-28 09:45:22阅读:来源:恒思盛大仪器

今年5月和2018年9月,国际电工委员会IEC发布了两份机器人电磁兼容指导文件。这两份机器人电磁兼容领域最具顶层意义的标准化文件,由上海电器科学研究院(以下简称上电科)机器人研究院院长、IEC/CISPR(国际电工委员会无线电保护标准化技术委员会)副主席郑军奇在2017年10月提出形成。

上电科是我国负责机器人和电磁兼容国家标准制修订的标准化组织秘书处挂靠单位,牵头承担起草的《国家机器人标准化建设指南》已于2017年5月发布,由其研制机器人电磁兼容国际标准绝非偶然。

据上电科检测分院标准法规总监、IEC/CISPR机器人工作组(AGH3)注册专家邢琳介绍,中国的机器人市场需求量大,制造量大,制造能力强。安全性与电磁兼容性是电子电气设备测试认证过程中的两大技术指标。以往,机器人的测试和认证依据的国际标准属于通用标准,难以应付越来越复杂,越来越智能的机器人的电磁兼容检测和认证。很多国家的机器人质量检测和第三方评定过程中参考依据的电磁兼容标准不尽相同,测试的一致性和复现性很难做到。上电科首先牵头制定了工业机器人和服务机器人的国家标准,其中服务机器人的电磁兼容标准已经发布实施。

IEC/CISPR成立于1984年,致力于保护无线电业务的电磁兼容国际标准化工作,其制定的国际标准被全世界各国或地区直接引用或转化为各个国家和地区的标准。郑军奇的提案中展现了中国国家标准的技术内容,使来自世界20多个国家的百余位电磁兼容专家产生了对机器人电磁兼容的浓厚兴趣。根据国际惯例,如要推进后续工作应该成立一个工作组,CISPR下属的各分会的主席以及这几年在国际标准化舞台上表现强劲的日韩专家都跃跃欲试。CISPR主席决定在IEC/CISPR指导委员会单独议题进行讨论。

基于中国已经前期开展了大量的工作,IEC/CISPR决定成立有史以来最高规格配置的新的工作组:IEC/CISPR/S/AHG3工作组。各分会的主席或秘书都是该工作组的成员,我国参与的专家包括邢琳、罗宇翔、任平、周雷,郑军奇成为该工作组的召集人。工作组的成立标志着CISPR正式启动机器人电磁兼容测试场地、测试方法、测试限值研究的工作。

AHG3负责起草的IEC/CISPR/1412/INF(机器人电磁兼容CISPR导则)文件于2018年9月发布,IEC/CISPR/1421(CISPR涉及的机器人产品清单)于2019年5月发布。2019年10月的IEC/CISPR上海年会上,各分会在两份文件的指导下陆续开始对工业机器人、家用清洁机器人、割草机器人等具体技术内容的讨论。

机器人电磁兼容标准即将实施

继2017年5月《国家机器人标准建设指南》发布以来,第一批由国家机器人标准化总体组归口的机器人检测方法标准于近日发布:

1、GB/T 37242-2018《机器人噪声试验方法》

2、GB/T 37283-2019《服务机器人电磁兼容通用标准抗扰度要求和限值》

3、GB/T 37284-2019《服务机器人电磁兼容通用标准发射要求和限值》

此三项标准的几大看点如下:

看点1

考虑固定和移动两种情况,给出工业机器人和服务机器人噪声测试方法

本标准规定了机器人辐射噪声声功率级的测定方法。同时,给出了测试环境、测试仪器、被测试设备运行条件的要求,以及表面声压级及声功率级的计算方法。

本标准适用于各种用途的工业机器人、个人/家用服务机器人及公共服务机器人(以下个人/家用服务机器人及公共服务机器人在本标准中合称为“服务机器人”)噪声声功率级的测定。不适用于特种机器人噪声功率级的测试。

标准对工业机器人、服务机器人移动式和非移动式测试基准体给出了具体描述。

看点2

明确机器人噪音测试运行工况

1、工业机器人测试时的运行工况要求如下:

a)额定负载;

b)以最大加速度加速至额定速度(在运动周期内各轴应达到额定速度,无须同时);

c)各轴各关节在软限位80%的范围内同时做往复运动;

d)各轴应正常运行至少2小时后进行测试。

2、服务机器人测试时的运行工况要求如下:

a)正常工作状态(语音功能关闭);

b)当有负载要求时,应在额定负载的状态下进行测试;

c)应正常运行至少3分钟后进行测试。

3、其它要求:

当使用模拟工作条件时,被测机器人声源应处于正常使用且辐射声功率最大的状态。

测试报告中应详细描述测试过程中声源的工作条件。

看点3

服务机器人有了EMC专属标准

机器人领域的小伙伴知道CR认证,可之前申请CR认证的EMC测试标准应用的是GB/T 17799.1-2017《电磁兼容通用标准居住、商业和轻工业环境中的抗扰度》和GB 17799.3-2012《电磁兼容通用标准居住、商业和轻工业环境中的发射》,这两份标准是电磁兼容领域根据应用环境场所给出限值的通用性标准,对于机器人的复杂运行工况,可以说,两份标准不在线。

最新发布的GB/T 37284-2019《服务机器人电磁兼容通用标准发射要求和限值》和GB/T 37283-2019《服务机器人电磁兼容通用标准抗扰度要求和限值》两份标准正是为了解决测试模式和测试状态的一致性问题,适用范围是适用于各类服务机器人,主要包括个人/家用服务机器人和公共服务机器人。特种机器人可以参照使用本标准。

看点4

根据固定式和移动式区分测试状态和测试项目

1、发射标准

a)固定式服务机器人:

应在正常工作模式下进行全部项目的测试。

b)移动服务机器人:

应在充电模式、工作模式及回充寻找模式下分别进行测试,测试项目为:

1)充电模式(本体+充电器):谐波电流、电压波动与闪烁、传导骚扰、辐射骚扰;

2)工作模式(本体):辐射骚扰;

3)回充寻找模式(本体+充电器):谐波电流、电压波动与闪烁、传导骚扰、辐射骚扰。

2、抗扰度标准:

1)移动服务机器人:

应在充电模式、工作模式和回充寻找模式状态下分别进行测试,测试项目为:

--充电模式(机器人本体连接充电器):适用的全部测试项目;

--回充寻找模式:适用的全部测试项目

--工作模式(机器人本体):工频磁场、射频电磁场、静电放电。

工作模式测试状态:服务机器人应在以绝缘支架支撑底部确保机器人悬空的状态下,以60%~80%的最高速度或典型速度进行试验,优先选择典型速度。

2)固定式服务机器人:

应在正常工作模式下进行全部项目的测试。

机器人测试方法的标准已经在陆续制定中,我国每一份自主标准的制定都离不开行业的关注。

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