【国家标准(GB)】 工业机械电气设备 电磁兼容 机床抗扰度要求

ICS29.020
中华人民共和国国家标准
GB/T22663—2008
工业机械电气设备
电磁兼容
机床抗扰度要求
Electrical equipment of industrial machines-Electromagnetic compatibility-Immunityreguirementsformachinetools2008-12-31发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2009-11-01实施
GB/T 22663--2008
1范围
2规范性引用文件
3术语、定义和缩略语
3.1术语和定义
3.2缩略语
4系统配置和试验方法
4.1系统基本配置
4.2试验方法
5抗扰度试验bZxz.net
试验分类和程序
试验安排
性能评价及判据
试验条件
试验计划和试验报告
5.6不同配置机床的型式试验
5.7试验预防措施
6产品文件
附录A（规范性附录）
附录B（规范性附录）
附录C（规范性附录）
附录D（资料性附录）
附录E（资料性附录）
型式试验要求
整套电气系统(装置)
机床组件
试验计划
试验程序流程图
本标准等同采用欧洲标准EN50370-2：2003《电磁兼容（EMC）扰度要求》(英文版）。
本标准等同翻译EN50370-2：2003。为便于使用，本标准做了下列编辑性修改：GB/T22663-—2008
机床产品类标准第2部分：抗
将适用于欧洲标准的表述改为适用于我国标准的表述（包括标点符号）；将EN50370-2：2003标准名称“电磁兼容（EMC）机床产品类标准圭第2部分：抗扰度要
求”改为本标准的名称“工业机械电气设备电磁兼容机床抗扰度要求”；删去EN标准的前言。
本标准的附录A、附录B、附录C是规范性附录，附录D、附录E是资料性附录。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国工业机械电气系统标准化技术委员会（SAC/TC231)归口。本标准负责起草单位：固高科技（深圳)有限公司和北京机床研究所。本标准主要参加起草单位：北京凯恩帝数控技术有限公司、国家机床质量监督检验中心、杭州机床集团有限公司。
本标准主要起草人：吴宏、龚小云、黄祖广、杨洪丽、黄麟、陈建明、赵钦志、阮志斌。本标准首次发布。
1范围
工业机械电气设备
电磁兼容机床抗扰度要求
GB/T22663--2008
本标准规定了用于工业环境或类似用途，线间额定电压不超过1000Va.c.或者1500Vd.c.的机床电磁兼容的抗扰度要求。
注：机床可装有电动机、加热元件或它们的组合，可以包括：电气或电子电路，可由电力网或其他电源驱动。本抗扰度标准也可用于评估在其他环境中使用的机床，这些环境(住宅、轻工业环境等)比工业环境要求的抗扰度水平低。
本标准不适用于安装在特殊的电磁环境中的机床，例如：存在强电磁场（如在广播发射台附近），或在有电力网强脉冲环境（如发电站)的机床。在这些场合中使用的设备及系统，需采取相应的降低电磁影响的措施。
本标准涉及电磁抗扰度的频率范围为0Hz至400GHz。其他频率不在本标准考虑之列。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T17626.2-2006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验（IEC61000-4-2:2001，IDT)
GB/T17626.3-2006
电磁兼容
3.2002,IDT）
试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验（IEC61000-4-试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验（IEC61000-GB/T17626.4—2008
电磁兼容
4-4:2004,IDT)
GB/T17626.5—2008
2005，IDT）
GB/T17626.6-2008
4-6:2006,IDT)
电磁兼容
电磁兼容
试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验（IEC61000-4-5：试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度（IEC61000-试验和测量技术工频磁场抗扰度试验（IEC61000-4-8：2001，6电磁兼容讠
GB/T17626.8--2006
GB/T17626.11一2008电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验(IEC61000-4-11:2004，IDT)GB/T21067--2007工业机械电气设备电磁兼容通用抗扰度要求1)，EN50370-2是欧盟电磁兼容指令的协调标准，如果为出口机床到欧盟而采用本标准，请注意下列各项：a）本标准不用于单独投入市场组件的EMC合格评定；b）本标准不用于98/37/EC机械指令的符合性评定，因此不包括安全要求；c）本标准不包括2004/108/EC电磁兼容指令所定义的固定设施。1
GB/T22663—2008
3术语、定义和缩略语
3.1术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。3.1.1
机床machine tool;MT
机床是指非手提式操作的机械，由外部电源驱动，用于加工固态金属产品，包括车削、铣削、磨削、钻削、机械加工等有切屑的切削加工，也包括诸如弯曲、锻造等无切屑的成形加工。机床通常配备有电源、动力和控制用电气和电子设备，也配备有一个或多个动力驱动装置使活动元件或部件运动。
组件（模块）module
由机械、气动、液压、电气和/或电子零部件（例如：机座、刀架、传感器、主轴单元以及包含NC控制器、人机界面、可编程序逻辑控制器(PLC)和动力传动装置等的电柜)组成的装置，预期只用于为装入设备或系统的工业组合操作。元件也可认为是组件。3.1.3
electromagneticallyrelevantcomponent/module电磁相关元件或组件
与抗扰度方面相关的电磁相关元件或组件是指，由于其电磁特性，容易受到电磁骚扰使性能下降，从而会影响可能装人这些元件或组件的典型装置的电磁兼容性或预期工作。3.1. 4
端口port
规定的设备与外部环境的特定界面。[GB/T21067—2007,定义3.1.1]
注，在本标准中，“端口”为指定的机床或组件与电磁环境作用的特定界面。界面指整台机床或组件的物理界限。3.1.5
信号接口signalinterface
用于把监测、控制和/或保护组件连接到机床的其他零部件或组件上的输人/输出(I/O)接口。3.1.6
电源接口powerinterface
机床范围内用于配电所需要的连接。注：组件端口可以连接到机床的端口上，或在机床内可成为其他组件的接口。3.1.7
整套电气系统（装置）entireelectrical set把与机床机械结构相分离的各个与电磁相关的组件装配起来，以便在标准试验场进行试验的装置。3.1.8
型式试验type test
对某设计制造的一台或多台设备进行试验，以证明设计符合相应的技术规范。[IEV151-04-15]
设备equipment
通用术语，涉及整台机床、整套电气系统(装置)或电气/机电组件。．3.2缩略语
注：本子条款提到的缩略语仅限于本标准适用。2
阴极射线管
电火花加工机床
电快速瞬变
电磁兼容
静电放电
受试设备
输入/输出
发光二极管
可编程序控制器
方均根
保持时间
上升时间
4系统配置和试验方法
4.1系统基本配置
系统的基本配置由以下部分组成（见图1)：供电部分；
控制电路、保护电路和设备；
GB/T22663—2008
个或多个执行电能控制和/或转换的基本动力调节单元(例如：传动组件）；一个或多个操动器及其相关联变换器；控制和程序系统，例如：NC控制器、可编程序逻辑控制器(PLC)及其关联外围设备、编程和调试工具、试验设备和人机接口等；外围设备（包括变换器、操作站、紧急停止器件等）；通过操动器驱动的装置和运动部件。电柜
电源端口
(外部端口)
接地增口
信号/控制端口
(外部端口)
电源接口
内部端口
控制接口
信号控制接口
系统配置和端口示例
外壳端口
电机1
电机X
传秘器
操动器
信号/控制端口
(外部端口)
GB/T22663-—2008
4.2试验方法
机床成品的型式试验是合格评定的标准方法。但是，在常规的EMC试验场，进行整台机床的全部试验，只是技术上可行，而经济上只对数目有限的机床可行。可进行型式试验的机床和由于机床重量，尺寸、操作或试验成本过高、试验延迟等原因，不能在常规EMC试验场进行整台型式试验的机床，两者间应给予区分。
此外，需要考虑机床的单台生产、型号繁多，以及扩充和改装情况。应区分并注意下列情况：
可以进行型式试验的机床；
不可以进行型式试验的机床；
多种型号机床；
改装、添加和扩充的机床。
合格评定的每个试验程序是基于以下一项试验或不同的试验组合：在EMC试验场进行的型式试验；
对整台机床进行目视检查；
对整台机床在制造商的生产现场进行附加试验。5抗扰度试验
5.1试验分类和程序
注；电磁抗扰度试验程序如下所述，提供试验程序概况的流程图详见附录E。5.1.1不含电磁相关元件或组件的机床不含电磁相关元件或组件的机床，则无需进行机床的抗扰度试验。例如：仅含有诸如电动机、机电开关、恒温器和(可充电的)电池等类型零部件的机床。5.1.2含有电磁相关元件或组件的机床含有电磁相关元件或组件的机床，例如电子控制装置和动力零部件（包括子配件和子系统等），则应在表1中选择某一适用的试验程序进行试验。试验程序是由制造商根据机床的特性选定的。表1试验程序
试验程序
型式试验
目视检查整台机床
在制造商的生产现场进行机
床的附加试验
试验程序A
(适用于整台机床）
不要求
不要求
注：由制造商确定的目视检查或附加试验，5.1.2.1试验程序A
试验程序B
(适用于整套电气系统）
任选（见注）
任选（见注）
试验程序C
(适用于电气或机电组件）
应按本标准规定的抗扰度要求进行机床的试验（见5.2～5.6和表A.1～表A.5）。在试验期间，应按照制造商的规定操作机床。在每次抗扰度试验前、试验期间和试验后，应根据表2的性能判据检查机床的性能。5.1.2.2试验程序B
应按本标准规定的抗扰度要求进行机床的整套电气系统试验（见5.2～5.6、表A.1～表A.5和附，录B)，并按制造商的规定模拟机床的具体功能。在每次抗扰度试验前、试验期间和试验后，应根据表2的性能判据检查机床的性能。4
5.1.2.3试验程序C
由制造商用适当的方式将机床拆分为组件后，才能进行试验。GB/T22663—2008
机床拆分为组件后，制造商应对组件按电磁有关或无关机床的抗扰度进行分类。与电磁无关的组件不必试验。
与电磁相关的组件，按下列步骤试验：1）确定机床哪些端口与该组件的哪个端口或接口为电气连接（见附录C中表C.1)；2）用作机床外部端口的组件的所有端口，都要进行试验；所有组件的外壳端口要与机床的外壳端口相连接；3）
4）应根据本标准的抗扰度要求进行组件试验（见5.2～5.6、表A.1～表A.5和附录C)或按照通用工业环境、产品系列或产品抗扰度标准进行。注；组件制造商声明其组件符合EMC规定，机床制造商不必重复试验。5.2试验安排
按5.1.2.1～5.1.2.3及相应附录的要求，对机床或组件的相关端口进行试验如果几个过程测量和控制端口或信号接口具有相同的物理配置（布置），只试验该型号的一个端口或接口即可。
单项试验，应逐一进行。试验顺序可以选择。这些试验应按基础抗扰度标准所规定的试验条件进行（只要在通用抗扰度标准做出相关规定，这些试验条件可以在现场试验中包括）。试验说明、试验程序、试验方法和试验配置，见相关基础抗扰度标准。注：本标准不再重复相关基础抗扰度标准内容，与具体试验相关的修订或附加信息已在本标准中给出。5.3性能评价及判据
在试验期间和/或做出试验结论时，对机床性能降低的评价应简明，但同时需要给出充分的证据以表明机床的基本功能仍有效。
本标准的性能判据应使用于检查机床或组件抗外部骚扰的性能。由于机床及其组件代表不同类型且范画广泛的产品群，本标准未能给出准确的性能判据。然而，功能描述、性能判据的定义和监测方法、EMC试验的持续时间和/或试验结果，应由制造商规定并包括在试验报告中，试验报告应依据通用规范及表2中包括的非详尽的故障示例。制造商有责任规定机床或组件每个具体性能用的典型参数和允许的性能降低或功能丧失，表2把给定的疆扰影响分为三类性能判据：A、B和C,每类判据确定了特定的性能水平。表2性能判据定义
性能判据A
具体性能：
抗数据丢失的一般
具体性能：
部分程序执行
操作性能无显著变化；
无变化
无数据丢失；
机床正常运行。
操作无变化；
性能判据 B
操作性能有显著变化；
自动恢复
无数据丢失：
机床可能会停止程序，程序数
性能判据C
停机、保护器件被触发；
不可自动恢复
有数据丢失；
通过重新起动或重新设置
据和位置被保存，重新引发循环来恢复，
起动后程序继续运行，
处于A级，无数据丢失（数据
机床继续运行，操作性能没有和位置被保存），但不包括由于显著变化。
停机、操作变化等；
通过使用说明书指定的操
操作变化而引起机床停止程序作或控制的操作来恢复程序运行的情形；
重新引发循环起动后程序继
续运行。
执行。
GB/T22663—2008
具体性能：
工作模式的稳定性
具体性能：
电力电子设备、驱动
装置和主轴等的操作
具体性能：
性能判据A
操作性能无显著变化
无变化
工作模式没有变化
控制功能处于规定范围内；
表2(续）
性能判据B
操作性能有显著变化；
自动恢复
不适用
控制功能暂时超越极限值；控
性能判据C
停机、保护器件被触发；
不可自动恢复
选定的工作方式丢失或
改变；
允许操作者重新起动
操作*。
被保护或安全装置关机：允
出许操作者重新起动操作。
在控制显示器、电力或驱动装制极限值被超越的错误信息出置上都没有出现控制极限值被现（在控制显示器、电力或驱动超越的信息。
与其他装置通信过程中没有
信息处理和传感骚扰出现。
具体性能：
显示信息没有显著变化；只有
装置上)；程序停止处于待命状
态(规定状态)，没有数据丢失
(数据和位置被保存）；重新引发循环起动后程序继续运行。
操作装置之间暂时通信间题；
联合装置间的通信控制完
两个装置（发射机/接收机)保持全丢失；允许操作者重新起动稳定，下次通信正常执行。
显示信息暂时出现显著变化；
操作。
显示信息永久丢失或出现
只有轻微的和暂时不需要的灯明显的错误信息，包括错误点显示装置和控制面轻微的强度、亮度影响或轻微字只板的操作
符抖动。
光或LED点亮
充灯及LED等。
2示例：机床关机、加工过程无故停止、控制部件失灵、键盘失灵、操作系统失灵并且机床停机，控制装置的某些输出口接通/断开，此时起动了泵、接触器和电气阀门等设备。b示例：监控器断开但机床继续正常运行，报警指示无故出现，与机床的实际情况不一致的错误信息出现在监控器上（例如电动机未运动却出现位置错误信息），5.4试验条件
如果机床或组件可以连接辅助设备，那么机床或组件应试验，只需要连接可以使其所有端口工作的最小配置的辅助设备即可。
当受试设备（EUT)以随机选择的方式运行时，在扫描期间，进行与电磁场及射频共模有关的试验。如果机床具有自动循环程序，扫描应随机起动，试验期间所使用的配置和操作方式应准确地在试验报告中注明（见5.6和附录A～附录C)。测试表2中给定的具体功能，要求专用的试验设备具有适合的抗扰度，能够抵御试验骚扰的寄生耦合，以及试验场地适合并不受负载影响。5.4.1程序A和B
机床应在制造商预定的典型工作模式下，正常运行时，才能进行试验。机床应在特定的或正常的环境范围内，以及额定的电源电压和频率下，才能进行试验。典型机床试验条件如下所示：
执行模拟循环运转是为了使用所有电磁相关的零部件或组件。通常，机床的模拟循环应在空载条件下运行。但某些机床（例如：电火花加工机床（EDM)和激光加工机床等）要在加工条件下运转才能满足要求。
不同功能级的设置，例如：程序步骤、循环时间、速度、功率、转矩、绝对温度和增量温度加热元件。
应使用低于最大值的基准设置，优先选用大约50%的设置水平。GB/T22663—2008
为试验选定的机床各工作模式运行期间（或作为各工作模式一部分的阶段），应进行所有瞬态现象的抗扰度试验，例如静电放电（ESD)、快速瞬变或浪涌抗扰度试验。如果单循环周期超过了扫描时间，则应重复试验直至循环结束。5.4.2程序C
组件的试验条件应与组件预期使用要执行的主要功能相适应。5.5试验计划和试验报告
5.5.1试验计划
建议根据有关各方认可的EMC试验计划来进行EMC试验。EMC试验计划是就特定的产品、服务、合同或项目等活动的作法、资源和运行顺序而制定的文件。受试设备（EUT)和辅助设备的配置、操作和性能是计划和进行EMC试验的基本信息。此外，在试验开始前，应制定操作EUT的职责。见附录D。5.5.2试验报告
试验报告应至少包括如下信息：制造商或其代表，以及受试产品的标识；一已被评定的机床功能；
对于试验程序C,已评定过且与电磁相关组件的功能；在试验期间和/或试验后，按5.3规定的性能判据要求，可以接受的性能水平或性能降低水平；
机床或组件的性能降低的观察方法：信号、控制和电源端口的标识；运行条件；
适合于试验条件所采用的模拟循环；一环境条件；
所使用的试验设施和仪器的说明；天线的试验距离、位置和参考点；试验配置的描述（例如照片）；EUT、电缆（型号、长度和连接器）以及辅助设备的说明；—EUT的运行模式；
试验结果。
5.6不同配置机床的型式试验
为执行不同的任务，机床可进行不同的配置。这些配置是完全或复杂配置的衍生式。制造商（装配者或集成商)可以通过以下方法，建议在符合本标准情况下来简化工作任务。制造商应尽量确定最容易受电磁骚扰的EMC配置。本典型配置应按照5.1所示的分类和试验方法确定，以便覆盖其他可能的配置。本试验评估应有技术文件支持（例如：表示电气和机电组件以及相关互连方式的框图）。
一旦上述的典型配置，与按照5.1.2和5.2要求，已选用的试验程序和试验安排一致时，则任~已评定的衍生配置可视为符合本标准的要求，无需另外确认。当制造商改装已评定过的机床配置，则应按表3对机床新的衍生配置进行评定，看其是否可作为新的典型配置。
GB/T22663—2008
机床的状况
单一配置或不同配置的机床
用与电磁无关元件改装后的机床用与电磁有关元件改装后的机床表3不同配置的评估方法
处理方式
按5.1～5.4要求典型配置进行试验(EMC最坏情况的配置）。机床被认为满足相关抗扰度试验的要求，无需进行试验。重新评定典型配置的有效性。如果无效，则按5.1～5.4的要求对新的典型配置进行试验。
“最坏情况”可以用不同组合、有限测试或两者皆有的简单条件识别。“最坏情况”通常是最复杂的衍生。
试验预防措施
抗扰度试验可能会骚扰附近运行的设备，并且可能对人有害。试验时，应采取适当的预防措施。6产品文件
为确保满足EMC要求，应提供有关安装、操作或维修所需措施的资料。例如使用接地、屏蔽或专用电缆和最长的电缆长度以及正确功能接地连接。8