在工業(yè)自動(dòng)化快速發(fā)展的當下，工業(yè) AGV（自動(dòng)導引車(chē)）小車(chē)憑借高效、靈活的物料運輸能力，成為智能工廠(chǎng)、倉儲物流等場(chǎng)景的核心設備。其內部集成的驅動(dòng)電機系統、導航控制系統、無(wú)線(xiàn)通信模塊、電源管理單元等，在協(xié)同工作時(shí)會(huì )產(chǎn)生復雜電磁信號。工業(yè)環(huán)境中變頻器、電焊機、高頻加熱設備等強電磁干擾源林立，若 AGV 小車(chē)電磁兼容性（EMC）不佳，不僅會(huì )導致運行失控、導航偏差、通信中斷，還可能引發(fā)生產(chǎn)事故。對工業(yè) AGV 小車(chē)開(kāi)展 EMC 摸底測試并有效整改至關(guān)重要。

一、工業(yè) AGV 小車(chē)的系統架構與電磁干擾產(chǎn)生機制

1.1 系統架構組成

工業(yè) AGV 小車(chē)主要由驅動(dòng)電機系統、導航控制系統、無(wú)線(xiàn)通信模塊、電源管理單元和車(chē)載控制單元構成。驅動(dòng)電機系統負責提供動(dòng)力，實(shí)現小車(chē)的前進(jìn)、后退、轉向；導航控制系統通過(guò)磁條、激光、視覺(jué)等方式實(shí)現精準導航；無(wú)線(xiàn)通信模塊用于與上位機、其他 AGV 小車(chē)或周邊設備進(jìn)行數據交互；電源管理單元為各系統提供穩定電力；車(chē)載控制單元則協(xié)調各系統協(xié)同工作。

1.2 電磁干擾產(chǎn)生機制

驅動(dòng)電機系統與電磁干擾：AGV 小車(chē)的驅動(dòng)電機多采用直流無(wú)刷電機或交流伺服電機，在運行過(guò)程中，電機的 PWM 調速、換向操作會(huì )產(chǎn)生高頻電流諧波。以直流無(wú)刷電機為例，其換相瞬間電流突變，會(huì )在 10kHz - 1MHz 頻段產(chǎn)生電磁噪聲，通過(guò)電源線(xiàn)傳導至電源網(wǎng)絡(luò )，干擾同一線(xiàn)路中的其他設備。電機產(chǎn)生的電磁輻射還會(huì )影響周邊的傳感器和通信模塊，導致信號失真。

導航控制系統的電磁影響：磁條導航依賴(lài)磁傳感器感應磁條信號，激光導航通過(guò)激光雷達發(fā)射和接收激光信號，視覺(jué)導航則依靠攝像頭采集圖像數據。這些傳感器的信號采集和處理電路易受電磁干擾。當周邊設備產(chǎn)生的電磁輻射作用于磁傳感器時(shí)，可能導致磁條信號誤判，使 AGV 小車(chē)偏離預定路徑；激光雷達的激光發(fā)射和接收模塊若受到電磁干擾，會(huì )出現測距誤差，影響導航精度。

無(wú)線(xiàn)通信模塊的電磁問(wèn)題：AGV 小車(chē)常用 Wi-Fi、藍牙、Zigbee 等無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)與外界交互數據，工作頻段集中在 2.4GHz、5GHz。在密集的工業(yè)環(huán)境中，多個(gè) AGV 小車(chē)及其他無(wú)線(xiàn)設備工作，頻段重疊易引發(fā)信號沖突。例如，某物流倉庫內，20 臺 AGV 小車(chē)運行時(shí)，因無(wú)線(xiàn)信號干擾，部分小車(chē)出現通信中斷，導致運輸任務(wù)停滯。通信模塊自身產(chǎn)生的電磁輻射也可能干擾小車(chē)內部其他電路。

電源管理單元的干擾傳導：電源管理單元負責將電池電能轉換為各系統所需的穩定電壓。DC-DC 轉換器在工作時(shí)，開(kāi)關(guān)器件的高頻動(dòng)作會(huì )產(chǎn)生開(kāi)關(guān)噪聲，噪聲通過(guò)電源線(xiàn)傳導至驅動(dòng)電機系統、導航控制系統和無(wú)線(xiàn)通信模塊，影響其正常工作。若電源紋波過(guò)大，還會(huì )導致車(chē)載控制單元的芯片工作不穩定，出現程序跑飛現象。

二、工業(yè) AGV 小車(chē)的 EMC 測試標準

2.1 guojibiaozhun

IEC 61000 系列標準：IEC 規定了靜電放電抗擾度測試方法，用于評估 AGV 小車(chē)在靜電放電環(huán)境下的性能；IEC 針對射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度測試，確保小車(chē)在復雜射頻環(huán)境中能正常運行；IEC 涉及電快速瞬變脈沖群抗擾度測試，檢驗小車(chē)應對電快速瞬變干擾的能力。

CISPR 11：該標準適用于工科醫射頻設備，若 AGV 小車(chē)采用射頻技術(shù)（如無(wú)線(xiàn)通信模塊），需遵循其關(guān)于電磁發(fā)射限值的規定，防止對周邊設備產(chǎn)生干擾。

2.2 國內標準

GB/T 17626 系列標準：等同采用 IEC 61000-4 系列標準，為國內 AGV 小車(chē)的抗擾度測試提供規范，如 GB/T 17626.2 對應靜電放電抗擾度測試，GB/T 17626.3 對應射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度測試。

GB 4824：等同于 CISPR 11，明確了 AGV 小車(chē)在guoneishichang的電磁發(fā)射限值，規范其電磁騷擾特性，保障工業(yè)環(huán)境中設備間的電磁兼容性。

三、EMC 摸底測試項目要求

3.1 電磁發(fā)射測試

傳導發(fā)射（150kHz - 30MHz）：測量 AGV 小車(chē)電源端口的騷擾電壓和騷擾電流，評估其通過(guò)電源線(xiàn)向電網(wǎng)傳導的電磁干擾。低頻段（150kHz - 500kHz）騷擾電壓限值一般為 66dBμV，高頻段（500kHz - 30MHz）限值為 34dBμV。若傳導發(fā)射超標，可能干擾同一電網(wǎng)中的 PLC 控制系統、變頻器等設備。

輻射發(fā)射（30MHz - 1GHz）：使用天線(xiàn)接收 AGV 小車(chē)運行時(shí)的電磁輻射信號，測量電場(chǎng)強度。電場(chǎng)強度限值通常為 40dBμV/m，超出此值會(huì )干擾周邊無(wú)線(xiàn)通信設備，如倉庫內的無(wú)線(xiàn)掃碼槍、無(wú)線(xiàn) AP 等。

3.2 電磁抗擾度測試

靜電放電抗擾度：進(jìn)行接觸放電（±4kV、±6kV、±8kV）和空氣放電（±8kV、±10kV、±15kV）測試，要求 AGV 小車(chē)在靜電放電干擾下，無(wú)死機、重啟現象，導航路徑無(wú)偏差，通信正常。

射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度：在 80MHz - 1GHz 頻段，以 3V/m、10V/m 等不同場(chǎng)強等級施加射頻電磁場(chǎng)輻射干擾，測試過(guò)程中，AGV 小車(chē)需保持正常行駛，導航精度誤差在允許范圍內，數據傳輸穩定。

電快速瞬變脈沖群抗擾度：在電源端口、信號端口施加 ±1kV、±2kV 等不同強度的電快速瞬變脈沖群干擾，要求小車(chē)無(wú)數據丟失、控制指令執行無(wú)誤，驅動(dòng)電機轉速穩定。

浪涌抗擾度：在電源端口施加 ±1kV、±2kV、±4kV 等不同等級的浪涌電壓，模擬雷擊、開(kāi)關(guān)操作等干擾，AGV 小車(chē)應能快速恢復正常工作，無(wú)硬件損壞和數據丟失。

四、整改思路

4.1 硬件整改

優(yōu)化電路設計：對驅動(dòng)電機控制電路、導航傳感器電路進(jìn)行優(yōu)化，采用多層 PCB 板設計，合理布局元器件，縮短高頻信號走線(xiàn)。在關(guān)鍵信號線(xiàn)上增加磁珠、電容等濾波元件，抑制高頻干擾。例如，在電機驅動(dòng)電路的電源輸入端增加 π 型濾波電路，減少電源噪聲。

加強屏蔽措施：為 AGV 小車(chē)的控制主板、無(wú)線(xiàn)通信模塊、驅動(dòng)電機控制器等關(guān)鍵部件加裝金屬屏蔽罩，并確保良好接地，屏蔽效率不低于 95%。使用屏蔽線(xiàn)纜連接各模塊，減少電磁輻射泄漏和外界干擾的侵入。

改進(jìn)電源管理：選用低噪聲的電源芯片，優(yōu)化 DC-DC 轉換電路設計，增加多級濾波環(huán)節，降低電源紋波。在電源輸入端增加共模電感，抑制共模干擾，提高電源穩定性。

4.2 軟件與控制策略?xún)?yōu)化

軟件抗干擾設計：在車(chē)載控制單元的軟件中，增加數據校驗和糾錯機制，采用 CRC 校驗算法確保數據傳輸準確性。優(yōu)化中斷處理程序，提高系統對電磁干擾的響應能力，防止程序跑飛。

調整控制策略：針對導航系統，采用冗余導航方式，如使用磁條導航和激光導航，當一種導航方式受電磁干擾失效時(shí)，自動(dòng)切換至另一種導航方式。在無(wú)線(xiàn)通信方面，采用自適應頻率調節技術(shù)，當檢測到頻段干擾時(shí)，自動(dòng)切換到空閑頻段，保障通信穩定。

4.3 生產(chǎn)工藝與質(zhì)量管理

嚴格元器件選型：選用低電磁輻射、高抗干擾能力的元器件，如低 EMI 的芯片、電感、電容等。要求供應商提供元器件的 EMC 測試報告，從源頭把控產(chǎn)品質(zhì)量。

加強生產(chǎn)過(guò)程控制：在 AGV 小車(chē)生產(chǎn)過(guò)程中，嚴格執行焊接工藝標準，確保焊點(diǎn)牢固。增加生產(chǎn)線(xiàn)上的 EMC 抽檢環(huán)節，對每臺小車(chē)進(jìn)行電磁發(fā)射和抗擾度初步測試，不合格產(chǎn)品嚴禁出廠(chǎng)。