CN107797547A - 一种工业机器人控制器电磁兼容性实验方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种工业机器人控制器电磁兼容性实验方法，包括设备组装，常温检测，高温检测，低温检测及数据汇总等五个步骤。本发明设通用性和可操作性强，数据检测精度高，可对控制器在多种复杂自然环境和电磁环境运行时进行仿真检测，仿真度高，检测数据获取便捷，从而在极大的降低检测作业成本和劳动强度的同时，有效的提高检测作业效率和检测精度，同时还有助于为伺服驱动设备产品后续研发及使用提供可靠的参考依据。
Description
技术领域
本发明涉及一种工业机器人控制器电磁兼容性实验方法，属伺服驱动技术领域。
背景技术
目前在基于控制器和伺服驱动电机的电气驱动及拖动系统在众多的领域中得到了广泛的应用，但在控制器在实际运行时，由于使用环境差异性极大，一方面环境温度对控制器运行性能和使用寿命均存在极大的影响，另一方面控制器运行的环境中往往因为高压电网、高压电动机等设备运行而产生复杂的电磁干扰，从而导致控制器设备硬件和软件系统均造成严重的干扰，并造成影响控制器设备运行的可靠性，同时也极易造成控制器的绝缘防护能力下降，严重时甚至造成电容器、控制芯片等设备发生击穿故障，而针对这一问题，当前尚无专业有效的用于控制器电磁兼容性检测试验方法，从而极大的限制了当前伺服驱动设备运行的稳定性和可靠性，因此针对这一问题，迫切需要开发一种全新的控制器电磁兼容性检测方法，以满足实际使用的需要。
发明内容
本发明目的就在于克服上述不足，提供一种工业机器人控制器电磁兼容性实验方法。
为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现：
一种工业机器人控制器电磁兼容性实验方法，包括如下步骤：
第一步，设备组装，首先将至少两个待检测控制器安装到检测设备上，各控制器均分别与一个工业机器人伺服驱动系统连接，且各伺服驱动系统另均与其额定功率相匹配的负载相互连接，然后将待检测控制器同时用密封防护罩包覆在同一密闭空间内，然后在密闭空间内均布至少两个电磁辐射源，至少一个热风机和至少一个冷风机，且各电磁辐射源、热风机和冷风机均环绕各待检测控制器均布；
第二步，常温检测，完成第一步作业后，首先通过热风机和冷风机共同运行，将检测舱内温度调整到20℃—30℃，然后分别在环境湿度为20%—30%、40%—55%及60%—80%，且空气中游离固体粉尘中游离二氧化硅含量为5%—10%、20%—50%及60%—80%条件下分别进行检测作业，在进行检测时，首先各待检测控制器对空载状态、满载状态及堵转状态下的工业机器人伺服驱动系统进行起停操作、最大动力输出、最小动力输出及至少三个定位控制，其中起停操作连续反复进行至少3次，最大动力输出、最小动力输出及至少三个定位控制时，驱动工业机器人伺服驱动系统最大动力输出连续运行1—3小时，最小动力输出连续运行1—3小时，定位控制时相邻两个定位点间距离为1—10厘米，且定位精度误差为1—10丝，堵转状态下起停操作连续反复进行至少3次，起停时间间隔为3—10秒，且堵转状态下测试时，由工业机器人伺服驱动系统和待检测控制器中其中任意一个停止工作即可完成检测，在待检测控制器进行驱动作业过中，各待检测控制器对工业机器人伺服驱动系统驱动状态均不相同，在待检测控制器驱动工业机器人伺服驱动系统运行时，由各电磁辐射源对各待检测控制器进行电磁辐射作业，并同时对检测过程中各待检测控制器运行的电流参数、电压参数和电流、电压波形图进行采集，然后在完成检测后，待控制器静置1—10分钟后，对控制器电路进行绝缘检测和控制器电路运行参数及运行波形检测；
第三步，高温检测，完成第二步作业后，使待检测控制器和工业机器人伺服驱动系统均静置10—60分钟，并使其温度与环境温度保持一直，然后首先通过辐照加热装置和制冷机组共同运行，将检测舱内温度调整到50℃—90℃，然后分别在环境湿度为20%—30%、40%—55%及60%—90%，且空气中游离固体粉尘中游离二氧化硅含量为5%—10%、20%—50%及60%—80%条件下分别进行检测作业，在进行检测时，首先各待检测控制器对空载状态、满载状态及堵转状态下的工业机器人伺服驱动系统进行起停操作、最大动力输出、最小动力输出及至少三个定位控制，其中起停操作连续反复进行至少3次，最大动力输出、最小动力输出及至少三个定位控制时，驱动工业机器人伺服驱动系统最大动力输出连续运行1—3小时，最小动力输出连续运行1—3小时，定位控制时相邻两个定位点间距离为1—10厘米，且定位精度误差为1—10丝，堵转状态下起停操作连续反复进行至少3次，起停时间间隔为3—10秒，且堵转状态下测试时，由工业机器人伺服驱动系统和待检测控制器中其中任意一个停止工作即可完成检测，在待检测控制器进行驱动作业过中，各待检测控制器对工业机器人伺服驱动系统驱动状态均不相同，在待检测控制器驱动工业机器人伺服驱动系统运行时，由各电磁辐射源对各待检测控制器进行电磁辐射作业，并同时对检测过程中各待检测控制器运行的电流参数、电压参数和电流、电压波形图进行采集，然后在完成检测后，待控制器静置1—10分钟后，对控制器电路进行绝缘检测和控制器电路运行参数及运行波形检测；
第四步，低温检测，完成第三步作业后，使待检测控制器和工业机器人伺服驱动系统均静置10—60分钟，并使其温度与环境温度保持一直，然后首先通过辐照加热装置和制冷机组共同运行，将检测舱内温度调整到-50℃—0℃，然后分别在空气中游离固体粉尘中游离二氧化硅含量为5%—10%、20%—50%及60%—80%条件下分别进行检测作业，在进行检测时，首先各待检测控制器对空载状态、满载状态及堵转状态下的工业机器人伺服驱动系统进行起停操作、最大动力输出、最小动力输出及至少三个定位控制，其中起停操作连续反复进行至少3次，最大动力输出、最小动力输出及至少三个定位控制时，驱动工业机器人伺服驱动系统最大动力输出连续运行1—3小时，最小动力输出连续运行1—3小时，定位控制时相邻两个定位点间距离为1—10厘米，且定位精度误差为1—10丝，堵转状态下起停操作连续反复进行至少3次，起停时间间隔为3—10秒，且堵转状态下测试时，由工业机器人伺服驱动系统和待检测控制器中其中任意一个停止工作即可完成检测，在待检测控制器进行驱动作业过中，各待检测控制器对工业机器人伺服驱动系统驱动状态均不相同，在待检测控制器驱动工业机器人伺服驱动系统运行时，由各电磁辐射源对各待检测控制器进行电磁辐射作业，并同时对检测过程中各待检测控制器运行的电流参数、电压参数和电流、电压波形图进行采集，然后在完成检测后，待控制器静置1—10分钟后，对控制器电路进行绝缘检测和控制器电路运行参数及运行波形检测；
第五步，数据汇总，将第二步、第三步和第四步检测的数据分别进行采集，并同一登记同一数据采集表中，从而获得控制器在常态、高温、低温、空载、满载、堵转及精确定位状态下的运行的各组试验参数，并以此获得待检测控制器运行性能检测结果，同时由控制电路对检测结果进行保存并远程传输至上位工作平台。
进一步的，所述的第二步、第三步和第四步中，均在检测舱内温度稳定后，方可进行检测试验。
进一步的，所述的第二步、第三步和第四步中，当工业机器人伺服驱动系统处于堵转状态进行连续驱动作业过程中，若存在工业机器人伺服驱动系统堵转而待检测控制器未报警，工业机器人伺服驱动系统堵转后待检测控制器未停止对工业机器人伺服驱动系统驱动并造成工业机器人伺服驱动系统故障，以上情况中任意一种时，则该待检测控制器为不合格品，需更换全新待检测控制器进行检测。
进一步的，所述热风机和冷风机轴线与待检测控制器轴线呈15°—60°夹角，且热风机和冷风机的每分钟换气量为密封防护罩总容积的1/5—1/3。
进一步的，所述的第二步、第三步和第四步中，对待检测控制器和进行绝缘性能检测后，绝缘性低于设备运行标准，则对该数值进行记录并继续进行检测作业，直至全部检测作业完成，且在待检测控制器中任意一个因绝缘损坏而发生故障时，返回到第一步，并对全部的待检测控制器进行更换，再次开始进行检测试验作业。
进一步的，所述的空气中游离固体粉尘中，导电金属颗粒含量为空气中游离固体粉尘总含量的10%—30%。
进一步的，所述的电磁辐射源轴线与待检测控制器表面呈0°—90°夹角，与待检测控制器表面间距为1—20厘米。
进一步的，所述的电磁辐射源电磁辐射强度为待检测控制器自身电磁辐射强度的0.1—5倍。
进一步的，所述的电磁辐射源仿真范围包括高压交流电网产生的电磁场、无线通讯基站运行产生的高频电磁信号、高压交流电动机等电气设备运行产生的感性震荡电磁场中的任意一种或任意几种共同。
本发明设通用性和可操作性强，数据检测精度高，可对控制器在多种复杂自然环境和电磁环境运行时进行仿真检测，仿真度高，检测数据获取便捷，从而在极大的降低检测作业成本和劳动强度的同时，有效的提高检测作业效率和检测精度，同时还有助于为伺服驱动设备产品后续研发及使用提供可靠的参考依据。
附图说明
图1为本发明方法流程图。
具体实施方式
实施例1
如图1所示一种工业机器人控制器电磁兼容性实验方法，包括如下步骤：
第一步，设备组装，第一步，设备组装，首先将至少两个待检测控制器安装到检测设备上，各控制器均分别与一个工业机器人伺服驱动系统连接，且各伺服驱动系统另均与其额定功率相匹配的负载相互连接，然后将待检测控制器同时用密封防护罩包覆在同一密闭空间内，然后在密闭空间内均布至少两个电磁辐射源，至少一个热风机和至少一个冷风机，且各电磁辐射源、热风机和冷风机均环绕各待检测控制器均布，其中电磁辐射源轴线与待检测控制器表面呈90°夹角，与待检测控制器表面间距为20厘米，各电磁辐射源分别对高压交流电网产生的电磁场、无线通讯基站运行产生的高频电磁信号、高压交流电动机等电气设备运行产生的感性震荡电磁场进行仿真，且电磁辐射源电磁辐射强度为待检测控制器自身电磁辐射强度的1.5倍，热风机和冷风机轴线与待检测控制器轴线呈45°夹角，且热风机和冷风机的每分钟换气量为密封防护罩总容积的1/3；
第二步，常温检测，完成第一步作业后，首先通过热风机和冷风机共同运行，将检测舱内温度调整到25℃，然后分别在环境湿度为25%，且空气中游离固体粉尘中游离二氧化硅含量为10%条件下分别进行检测作业，在进行检测时，首先各待检测控制器对空载状态、满载状态及堵转状态下的工业机器人伺服驱动系统进行起停操作、最大动力输出、最小动力输出及至少三个定位控制，其中起停操作连续反复进行5次，最大动力输出、最小动力输出及三个定位控制时，驱动工业机器人伺服驱动系统最大动力输出连续运行3小时，最小动力输出连续运行2小时，定位控制时相邻两个定位点间距离为5厘米，且定位精度误差为3丝，堵转状态下起停操作连续反复进行5次，起停时间间隔为5秒，且堵转状态下测试时，由工业机器人伺服驱动系统和待检测控制器中其中任意一个停止工作即可完成检测，在待检测控制器进行驱动作业过中，各待检测控制器对工业机器人伺服驱动系统驱动状态均不相同，在待检测控制器驱动工业机器人伺服驱动系统运行时，由各电磁辐射源对各待检测控制器进行电磁辐射作业，并同时对检测过程中各待检测控制器运行的电流参数、电压参数和电流、电压波形图进行采集，然后在完成检测后，待控制器静置5分钟后，对控制器电路进行绝缘检测和控制器电路运行参数及运行波形检测；
第三步，高温检测，完成第二步作业后，使待检测控制器和工业机器人伺服驱动系统均静置30分钟，并使其温度与环境温度保持一直，然后首先通过辐照加热装置和制冷机组共同运行，将检测舱内温度调整到60℃，然后分别在环境湿度为55%，且空气中游离固体粉尘中游离二氧化硅含量为40%条件下分别进行检测作业，在进行检测时，首先各待检测控制器对空载状态、满载状态及堵转状态下的工业机器人伺服驱动系统进行起停操作、最大动力输出、最小动力输出及至少三个定位控制，其中起停操作连续反复进行10次，最大动力输出、最小动力输出及五个定位控制时，驱动工业机器人伺服驱动系统最大动力输出连续运行2小时，最小动力输出连续运行2小时，定位控制时相邻两个定位点间距离为3厘米，且定位精度误差为1丝，堵转状态下起停操作连续反复进行10次，起停时间间隔为10秒，且堵转状态下测试时，由工业机器人伺服驱动系统和待检测控制器中其中任意一个停止工作即可完成检测，在待检测控制器进行驱动作业过中，各待检测控制器对工业机器人伺服驱动系统驱动状态均不相同，在待检测控制器驱动工业机器人伺服驱动系统运行时，由各电磁辐射源对各待检测控制器进行电磁辐射作业，并同时对检测过程中各待检测控制器运行的电流参数、电压参数和电流、电压波形图进行采集，然后在完成检测后，待控制器静置3分钟后，对控制器电路进行绝缘检测和控制器电路运行参数及运行波形检测；
第四步，低温检测，完成第三步作业后，使待检测控制器和工业机器人伺服驱动系统均静置60分钟，并使其温度与环境温度保持一直，然后首先通过辐照加热装置和制冷机组共同运行，将检测舱内温度调整到-20℃，然后分别在空气中游离固体粉尘中游离二氧化硅含量为60%条件下分别进行检测作业，在进行检测时，首先各待检测控制器对空载状态、满载状态及堵转状态下的工业机器人伺服驱动系统进行起停操作、最大动力输出、最小动力输出及至少三个定位控制，其中起停操作连续反复进行10次，最大动力输出、最小动力输出及至少三个定位控制时，驱动工业机器人伺服驱动系统最大动力输出连续运行3小时，最小动力输出连续运行1小时，定位控制时相邻两个定位点间距离为10厘米，且定位精度误差为10丝，堵转状态下起停操作连续反复进行10次，起停时间间隔为8秒，且堵转状态下测试时，由工业机器人伺服驱动系统和待检测控制器中其中任意一个停止工作即可完成检测，在待检测控制器进行驱动作业过中，各待检测控制器对工业机器人伺服驱动系统驱动状态均不相同，在待检测控制器驱动工业机器人伺服驱动系统运行时，由各电磁辐射源对各待检测控制器进行电磁辐射作业，并同时对检测过程中各待检测控制器运行的电流参数、电压参数和电流、电压波形图进行采集，然后在完成检测后，待控制器静置8分钟后，对控制器电路进行绝缘检测和控制器电路运行参数及运行波形检测；
第五步，数据汇总，将第二步、第三步和第四步检测的数据分别进行采集，并同一登记同一数据采集表中，从而获得控制器在常态、高温、低温、空载、满载、堵转及精确定位状态下的运行的各组试验参数，并以此获得待检测控制器运行性能检测结果，同时由控制电路对检测结果进行保存并远程传输至上位工作平台。
本实施例中，所述的第二步、第三步和第四步中，均在检测舱内温度稳定后，方可进行检测试验。
本实施例中，所述的第二步、第三步和第四步中，当工业机器人伺服驱动系统处于堵转状态进行连续驱动作业过程中，若存在工业机器人伺服驱动系统堵转而待检测控制器未报警，工业机器人伺服驱动系统堵转后待检测控制器未停止对工业机器人伺服驱动系统驱动并造成工业机器人伺服驱动系统故障，以上情况中任意一种时，则该待检测控制器为不合格品，需更换全新待检测控制器进行检测。
本实施例中，所述的第二步、第三步和第四步中，对待检测控制器和进行绝缘性能检测后，绝缘性低于设备运行标准，则对该数值进行记录并继续进行检测作业，直至全部检测作业完成，且在待检测控制器中任意一个因绝缘损坏而发生故障时，返回到第一步，并对全部的待检测控制器进行更换，再次开始进行检测试验作业。
实施例2
如图1所示，一种工业机器人控制器电磁兼容性实验方法，包括如下步骤：
第一步，设备组装，第一步，设备组装，首先将至少两个待检测控制器安装到检测设备上，各控制器均分别与一个工业机器人伺服驱动系统连接，且各伺服驱动系统另均与其额定功率相匹配的负载相互连接，然后将待检测控制器同时用密封防护罩包覆在同一密闭空间内，然后在密闭空间内均布至少两个电磁辐射源，至少一个热风机和至少一个冷风机，且各电磁辐射源、热风机和冷风机均环绕各待检测控制器均布，其中电磁辐射源轴线与待检测控制器表面呈45°夹角，与待检测控制器表面间距为10厘米，各电磁辐射源分别对高压交流电网产生的电磁场、无线通讯基站运行产生的高频电磁信号、高压交流电动机等电气设备运行产生的感性震荡电磁场进行仿真，且电磁辐射源电磁辐射强度为待检测控制器自身电磁辐射强度的3倍，热风机和冷风机轴线与待检测控制器轴线呈60°夹角，且热风机和冷风机的每分钟换气量为密封防护罩总容积的1/4；
第二步，常温检测，完成第一步作业后，首先通过热风机和冷风机共同运行，将检测舱内温度调整到30℃，然后分别在环境湿度为30%，且空气中游离固体粉尘中游离二氧化硅含量为5%条件下分别进行检测作业，在进行检测时，首先各待检测控制器对空载状态、满载状态及堵转状态下的工业机器人伺服驱动系统进行起停操作、最大动力输出、最小动力输出及至少三个定位控制，其中起停操作连续反复进行8次，最大动力输出、最小动力输出及三个定位控制时，驱动工业机器人伺服驱动系统最大动力输出连续运行2小时，最小动力输出连续运行1小时，定位控制时相邻两个定位点间距离为10厘米，且定位精度误差为8丝，堵转状态下起停操作连续反复进行3次，起停时间间隔为10秒，且堵转状态下测试时，由工业机器人伺服驱动系统和待检测控制器中其中任意一个停止工作即可完成检测，在待检测控制器进行驱动作业过中，各待检测控制器对工业机器人伺服驱动系统驱动状态均不相同，在待检测控制器驱动工业机器人伺服驱动系统运行时，由各电磁辐射源对各待检测控制器进行电磁辐射作业，并同时对检测过程中各待检测控制器运行的电流参数、电压参数和电流、电压波形图进行采集，然后在完成检测后，待控制器静置8分钟后，对控制器电路进行绝缘检测和控制器电路运行参数及运行波形检测；
第三步，高温检测，完成第二步作业后，使待检测控制器和工业机器人伺服驱动系统均静置10分钟，并使其温度与环境温度保持一直，然后首先通过辐照加热装置和制冷机组共同运行，将检测舱内温度调整到80℃，然后分别在环境湿度为40%，且空气中游离固体粉尘中游离二氧化硅含量为50%条件下分别进行检测作业，在进行检测时，首先各待检测控制器对空载状态、满载状态及堵转状态下的工业机器人伺服驱动系统进行起停操作、最大动力输出、最小动力输出及至少三个定位控制，其中起停操作连续反复进行8次，最大动力输出、最小动力输出及五个定位控制时，驱动工业机器人伺服驱动系统最大动力输出连续运行3小时，最小动力输出连续运行3小时，定位控制时相邻两个定位点间距离为5厘米，且定位精度误差为1丝，堵转状态下起停操作连续反复进行15次，起停时间间隔为5秒，且堵转状态下测试时，由工业机器人伺服驱动系统和待检测控制器中其中任意一个停止工作即可完成检测，在待检测控制器进行驱动作业过中，各待检测控制器对工业机器人伺服驱动系统驱动状态均不相同，在待检测控制器驱动工业机器人伺服驱动系统运行时，由各电磁辐射源对各待检测控制器进行电磁辐射作业，并同时对检测过程中各待检测控制器运行的电流参数、电压参数和电流、电压波形图进行采集，然后在完成检测后，待控制器静置5分钟后，对控制器电路进行绝缘检测和控制器电路运行参数及运行波形检测；
第四步，低温检测，完成第三步作业后，使待检测控制器和工业机器人伺服驱动系统均静置60分钟，并使其温度与环境温度保持一直，然后首先通过辐照加热装置和制冷机组共同运行，将检测舱内温度调整到-30℃，然后分别在空气中游离固体粉尘中游离二氧化硅含量为80%条件下分别进行检测作业，在进行检测时，首先各待检测控制器对空载状态、满载状态及堵转状态下的工业机器人伺服驱动系统进行起停操作、最大动力输出、最小动力输出及至少三个定位控制，其中起停操作连续反复进行6次，最大动力输出、最小动力输出及至少三个定位控制时，驱动工业机器人伺服驱动系统最大动力输出连续运行2.5小时，最小动力输出连续运行1.5小时，定位控制时相邻两个定位点间距离为8厘米，且定位精度误差为5丝，堵转状态下起停操作连续反复进行6次，起停时间间隔为10秒，且堵转状态下测试时，由工业机器人伺服驱动系统和待检测控制器中其中任意一个停止工作即可完成检测，在待检测控制器进行驱动作业过中，各待检测控制器对工业机器人伺服驱动系统驱动状态均不相同，在待检测控制器驱动工业机器人伺服驱动系统运行时，由各电磁辐射源对各待检测控制器进行电磁辐射作业，并同时对检测过程中各待检测控制器运行的电流参数、电压参数和电流、电压波形图进行采集，然后在完成检测后，待控制器静置6分钟后，对控制器电路进行绝缘检测和控制器电路运行参数及运行波形检测；
第五步，数据汇总，将第二步、第三步和第四步检测的数据分别进行采集，并同一登记同一数据采集表中，从而获得控制器在常态、高温、低温、空载、满载、堵转及精确定位状态下的运行的各组试验参数，并以此获得待检测控制器运行性能检测结果，同时由控制电路对检测结果进行保存并远程传输至上位工作平台。
本实施例中，所述的第二步、第三步和第四步中，均在检测舱内温度稳定后，方可进行检测试验。
本实施例中，所述的第二步、第三步和第四步中，当工业机器人伺服驱动系统处于堵转状态进行连续驱动作业过程中，若存在工业机器人伺服驱动系统堵转而待检测控制器未报警，工业机器人伺服驱动系统堵转后待检测控制器未停止对工业机器人伺服驱动系统驱动并造成工业机器人伺服驱动系统故障，以上情况中任意一种时，则该待检测控制器为不合格品，需更换全新待检测控制器进行检测。
本实施例中，所述的第二步、第三步和第四步中，对待检测控制器和进行绝缘性能检测后，绝缘性低于设备运行标准，则对该数值进行记录并继续进行检测作业，直至全部检测作业完成，且在待检测控制器中任意一个因绝缘损坏而发生故障时，返回到第一步，并对全部的待检测控制器进行更换，再次开始进行检测试验作业。
本发明设通用性和可操作性强，数据检测精度高，可对控制器在多种复杂自然环境和电磁环境运行时进行仿真检测，仿真度高，检测数据获取便捷，从而在极大的降低检测作业成本和劳动强度的同时，有效的提高检测作业效率和检测精度，同时还有助于为伺服驱动设备产品后续研发及使用提供可靠的参考依据。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种工业机器人控制器电磁兼容性实验方法，其特征在于：所述新型工业机器人伺控制器电磁兼容性实验方法包括如下步骤：
第一步，设备组装，首先将至少两个待检测控制器安装到检测设备上，各控制器均分别与一个工业机器人伺服驱动系统连接，且各伺服驱动系统另均与其额定功率相匹配的负载相互连接，然后将待检测控制器同时用密封防护罩包覆在同一密闭空间内，然后在密闭空间内均布至少两个电磁辐射源，至少一个热风机和至少一个冷风机，且各电磁辐射源、热风机和冷风机均环绕各待检测控制器均布；
第二步，常温检测，完成第一步作业后，首先通过热风机和冷风机共同运行，将检测舱内温度调整到20℃—30℃，然后分别在环境湿度为20%—30%、40%—55%及60%—80%，且空气中游离固体粉尘中游离二氧化硅含量为5%—10%、20%—50%及60%—80%条件下分别进行检测作业，在进行检测时，首先各待检测控制器对空载状态、满载状态及堵转状态下的工业机器人伺服驱动系统进行起停操作、最大动力输出、最小动力输出及至少三个定位控制，其中起停操作连续反复进行至少3次，最大动力输出、最小动力输出及至少三个定位控制时，驱动工业机器人伺服驱动系统最大动力输出连续运行1—3小时，最小动力输出连续运行1—3小时，定位控制时相邻两个定位点间距离为1—10厘米，且定位精度误差为1—10丝，堵转状态下起停操作连续反复进行至少3次，起停时间间隔为3—10秒，且堵转状态下测试时，由工业机器人伺服驱动系统和待检测控制器中其中任意一个停止工作即可完成检测，在待检测控制器进行驱动作业过中，各待检测控制器对工业机器人伺服驱动系统驱动状态均不相同，在待检测控制器驱动工业机器人伺服驱动系统运行时，由各电磁辐射源对各待检测控制器进行电磁辐射作业，并同时对检测过程中各待检测控制器运行的电流参数、电压参数和电流、电压波形图进行采集，然后在完成检测后，待控制器静置1—10分钟后，对控制器电路进行绝缘检测和控制器电路运行参数及运行波形检测；
第三步，高温检测，完成第二步作业后，使待检测控制器和工业机器人伺服驱动系统均静置10—60分钟，并使其温度与环境温度保持一直，然后首先通过辐照加热装置和制冷机组共同运行，将检测舱内温度调整到50℃—90℃，然后分别在环境湿度为20%—30%、40%—55%及60%—90%，且空气中游离固体粉尘中游离二氧化硅含量为5%—10%、20%—50%及60%—80%条件下分别进行检测作业，在进行检测时，首先各待检测控制器对空载状态、满载状态及堵转状态下的工业机器人伺服驱动系统进行起停操作、最大动力输出、最小动力输出及至少三个定位控制，其中起停操作连续反复进行至少3次，最大动力输出、最小动力输出及至少三个定位控制时，驱动工业机器人伺服驱动系统最大动力输出连续运行1—3小时，最小动力输出连续运行1—3小时，定位控制时相邻两个定位点间距离为1—10厘米，且定位精度误差为1—10丝，堵转状态下起停操作连续反复进行至少3次，起停时间间隔为3—10秒，且堵转状态下测试时，由工业机器人伺服驱动系统和待检测控制器中其中任意一个停止工作即可完成检测，在待检测控制器进行驱动作业过中，各待检测控制器对工业机器人伺服驱动系统驱动状态均不相同，在待检测控制器驱动工业机器人伺服驱动系统运行时，由各电磁辐射源对各待检测控制器进行电磁辐射作业，并同时对检测过程中各待检测控制器运行的电流参数、电压参数和电流、电压波形图进行采集，然后在完成检测后，待控制器静置1—10分钟后，对控制器电路进行绝缘检测和控制器电路运行参数及运行波形检测；
第四步，低温检测，完成第三步作业后，使待检测控制器和工业机器人伺服驱动系统均静置10—60分钟，并使其温度与环境温度保持一直，然后首先通过辐照加热装置和制冷机组共同运行，将检测舱内温度调整到-50℃—0℃，然后分别在空气中游离固体粉尘中游离二氧化硅含量为5%—10%、20%—50%及60%—80%条件下分别进行检测作业，在进行检测时，首先各待检测控制器对空载状态、满载状态及堵转状态下的工业机器人伺服驱动系统进行起停操作、最大动力输出、最小动力输出及至少三个定位控制，其中起停操作连续反复进行至少3次，最大动力输出、最小动力输出及至少三个定位控制时，驱动工业机器人伺服驱动系统最大动力输出连续运行1—3小时，最小动力输出连续运行1—3小时，定位控制时相邻两个定位点间距离为1—10厘米，且定位精度误差为1—10丝，堵转状态下起停操作连续反复进行至少3次，起停时间间隔为3—10秒，且堵转状态下测试时，由工业机器人伺服驱动系统和待检测控制器中其中任意一个停止工作即可完成检测，在待检测控制器进行驱动作业过中，各待检测控制器对工业机器人伺服驱动系统驱动状态均不相同，在待检测控制器驱动工业机器人伺服驱动系统运行时，由各电磁辐射源对各待检测控制器进行电磁辐射作业，并同时对检测过程中各待检测控制器运行的电流参数、电压参数和电流、电压波形图进行采集，然后在完成检测后，待控制器静置1—10分钟后，对控制器电路进行绝缘检测和控制器电路运行参数及运行波形检测；
第五步，数据汇总，将第二步、第三步和第四步检测的数据分别进行采集，并同一登记同一数据采集表中，从而获得控制器在常态、高温、低温、空载、满载、堵转及精确定位状态下的运行的各组试验参数，并以此获得待检测控制器运行性能检测结果，同时由控制电路对检测结果进行保存并远程传输至上位工作平台。
2.根据权利要求1所述的一种工业机器人控制器电磁兼容性实验方法，其特征在于：所述的第二步、第三步和第四步中，均在检测舱内温度稳定后，方可进行检测试验。
3.根据权利要求1所述的一种工业机器人控制器电磁兼容性实验方法，其特征在于：所述的第二步、第三步和第四步中，当工业机器人伺服驱动系统处于堵转状态进行连续驱动作业过程中，若存在工业机器人伺服驱动系统堵转而待检测控制器未报警，工业机器人伺服驱动系统堵转后待检测控制器未停止对工业机器人伺服驱动系统驱动并造成工业机器人伺服驱动系统故障，以上情况中任意一种时，则该待检测控制器为不合格品，需更换全新待检测控制器进行检测。
4.根据权利要求1所述的一种工业机器人控制器电磁兼容性实验方法，其特征在于：所述热风机和冷风机轴线与待检测控制器轴线呈15°—60°夹角，且热风机和冷风机的每分钟换气量为密封防护罩总容积的1/5—1/3。
5.根据权利要求1所述的一种工业机器人控制器电磁兼容性实验方法，其特征在于：所述的第二步、第三步和第四步中，对待检测控制器和进行绝缘性能检测后，绝缘性低于设备运行标准，则对该数值进行记录并继续进行检测作业，直至全部检测作业完成，且在待检测控制器中任意一个因绝缘损坏而发生故障时，返回到第一步，并对全部的待检测控制器进行更换，再次开始进行检测试验作业。
6.根据权利要求1所述的一种工业机器人控制器电磁兼容性实验方法，其特征在于：所述的空气中游离固体粉尘中，导电金属颗粒含量为空气中游离固体粉尘总含量的10%—30%。
7.根据权利要求1所述的一种工业机器人控制器电磁兼容性实验方法，其特征在于：所述的电磁辐射源轴线与待检测控制器表面呈0°—90°夹角，与待检测控制器表面间距为1—20厘米。
8.根据权利要求1所述的一种工业机器人控制器电磁兼容性实验方法，其特征在于：所述的电磁辐射源电磁辐射强度为待检测控制器自身电磁辐射强度的0.1—5倍。
9.根据权利要求1所述的一种工业机器人控制器电磁兼容性实验方法，其特征在于：所述的电磁辐射源仿真范围包括高压交流电网产生的电磁场、无线通讯基站运行产生的高频电磁信号、高压交流电动机等电气设备运行产生的感性震荡电磁场中的任意一种或任意几种共同。
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|---|---|---|---|---|
| CN111781438A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-10-16 | 国网浙江省电力有限公司衢州供电公司 | 一种新型工业机器人伺服驱动器电磁兼容性试验方法 |
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2017
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