一种空调设备的辐射安全裕度评估方法与流程

本发明涉及电磁兼容。

背景技术：

1、空调设备在工程设计时仅凭借工程经验进行，并不考虑电磁兼容问题。而到实际工作环境的使用过程中，干扰信号会严重影响数据采集信号，使空调设备无法正常工作，导致报故障现象的发生。因为空调设备是集强电和弱电，数字和模拟信号于一体的电能变换装置，控制信号均为弱电信号，包括模拟量信号(温度湿度压力信息)和数字量信号(启动停止指令、以及故障报警等信号)。只能在空调设备解决辐射安全裕度等相关问题，而这又会涉及电路原理、pcb设计、结构的变更，导致研发周期大大延长。因此在空调设备设计中急需一套规范的电磁兼容辐射安全裕度方法，即在设计过程中融入辐射安全裕度评估方法，针对产品可能出现的辐射敏感度问题进行充分考虑，并找到解决方案。其中，该辐射敏感度问题的干扰包括磁场和电场这些试验干扰，远远超出目前实际试验能力水平，即用常规试验方法难以满足要求。

2、辐射安全裕度评估方法针对空调设备在实际或预期干扰下的电磁兼容性能进行评估，找出可能存在的电磁兼容薄弱处，评估相应整改措施的有效性。通过评估方法在空调设备设计过程中考虑和预测电磁兼容问题，把电磁兼容变成一种可控的设计技术，并行和同步于空调设备的设计过程，才能保证空调设备的辐射安全裕度满足电磁兼容要求，能够应用到不同的工作环境。

技术实现思路

1、为有效解决空调设备的辐射安全裕度的问题，本发明提供了一种空调设备的辐射安全裕度评估方法。

2、为达到上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现：

3、步骤1，建立空调系统温度、湿度、压力数据采集敏感性模型；

4、步骤2，确定模型安装位置实际或预期电磁环境电平。

5、步骤3，确定空调设备内外电平辐射传递函数。

6、步骤4，确定模型敏感度阈值电平。

7、步骤5，空调设备辐射安全裕度符合性评估。

8、进一步的，所述步骤一的敏感性模型包括各种工作状态，以明确空调系统内部可能的最极端电磁环境，根据由于电磁兼容问题引起的后果或危害程度，建立温度、湿度、压力信息数据采集敏感性模型，包括温度传感器、湿度传感器、压力传感器和控制芯片等相关器件，这些器件的特性参数包括传感器类型、传感器工作电平(电流电压信号)、控制芯片类型及其工作电平以及这些器件的辐射敏感度特性。

9、进一步的，所述步骤二的实际或预期电磁环境电平通过现场实测、仿真计算或分析估计得到；预期电磁环境电平可以以传导敏感度极限电平为基础值，按照工程经验视安装位置进行调整若干量值；实际电磁环境电平对空调设备通过场强探头测得实际电平；预期电磁环境电平对电磁环境最严重的典型场景进行详细的建模。

10、进一步的，所述步骤三的辐射传递函数可通过机壳的屏蔽效能和线缆的屏蔽效能进行确定。

11、进一步的，所述步骤四的敏感度阈值电平可由电磁兼容试验报告或空调故障信息提供。

12、本发明的有益效果为：本发明提出的空调设备辐射安全裕度评估方法，能够有效的评估空调设备辐射安全裕度问题，本发明的技术方案是基于辐射评估方法，在干扰信号情况下，空调设备辐射安全裕度是否满足要求。

技术特征：

1.一种空调设备的辐射安全裕度评估方法，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的空调设备的辐射安全裕度评估方法，其特征在于：所述步骤一的敏感性模型包括各种工作状态，以明确空调系统内部可能的最极端电磁环境，根据由于电磁兼容问题引起的后果或危害程度，建立传感器及控制芯片即温度、湿度、压力信息数据采集敏感性模型。

3.根据权利要求1所述的空调设备的辐射安全裕度评估方法，其特征在于：所述步骤二的实际或预期电磁环境电平通过现场实测、仿真计算或分析估计得到；所述预期电磁环境电平可以以辐射敏感度极限电平为基础值，合理调整若干量值，按照工程经验视安装位置进行；所述实际电磁环境电平对空调设备通过场强探头测得实际电平；预期电磁环境电平对电磁环境最严重的典型场景进行详细的建模。

4.根据权利要求1所述的空调设备的辐射安全裕度评估方法，其特征在于：所述步骤三的辐射传递函数确定，可通过机壳的屏蔽效能和线缆的屏蔽效能进行确定。

5.根据权利要求1所述的空调设备的辐射安全裕度评估方法，其特征在于：所述步骤四的敏感度阈值电平确定，可由电磁兼容试验报告或空调故障信息提供。

技术总结
本发明提供了一种空调设备的辐射安全裕度评估方法，先建立空调设备控制模块的温度、湿度、压力信息数据采集(即传感器及控制芯片)敏感性模型，通过这些模型分析评估出空调设备的敏感源ARM芯片和传感器辐射敏感度的敏感特性；然后对空调设备的安装位置(或预期)进电磁环境电平进行评估，通过电磁兼容试验标准评估极限电平或预期电磁环境电压电流电平；接着明确外部电磁环境电平与内部敏感芯片电磁环境的辐射传递函数，然后依据传递函数确定辐射到敏感芯片的实际电压电流电平；然后按照故障信息确定实际模型敏感度阈值电压电流电平，最后进行符合性评估。

技术研发人员：周步锋
受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七二四研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17