Innenansicht der EMV-Kabine am ALMEX-Standort Hannover
Überall, wo elektronische Komponenten wie Kommunikationsschnittstellen, Stromversorgung oder weitere technische Systeme auf engem Raum zusammenwirken, spielt die elektromagnetische Verträglichkeit eine wichtige Rolle. Denn Störungen können nicht nur die Funktionen einzelner Komponenten beeinträchtigen, sondern beeinflussen im schlimmsten Fall den Betrieb gesamter Systeme.
Für Unternehmen, die komplexe technische Lösungen entwickeln, ist die elektromagnetische Verträglichkeit – oder kurz EMV – daher kein Thema, welches erst kurz vor der finalen Prüfung relevant wird. Bereits während der technischen Entwicklung von Produkten oder Systemen sollte die EMV mitgedacht werden, damit mögliche Störquellen frühzeitig erkannt und geeignete technische Maßnahmen ergriffen werden können. Im Rahmen des Build-to-Run-Ansatzes, welcher den ganzheitlichen Prozess von Consulting über Engineering und Manufacturing bis hin zu späteren Services im laufenden Betrieb beschreibt, betrachtet ALMEX die elektromagnetische Verträglichkeit als festen Bestandteil der Systementwicklung. Die EMV-Kabine ermöglicht entwicklungsbegleitende Untersuchungen und unterstützt dabei, Produkte besser auf den späteren realen Einsatz vorzubereiten. Warum EMV für technische Systeme so wichtig ist und welchen Dienst die ALMEX-eigene EMV-Kabine leistet, zeigt der folgende Beitrag.
EMV als Grundlage zuverlässiger technischer Systeme
Elektromagnetische Verträglichkeit meint die Fähigkeit eines elektrischen oder elektronischen Systems, in seiner vorgesehenen Umgebung zuverlässig zu funktionieren – ohne dabei andere Geräte zu stören oder selbst durch elektromagnetische Einflüsse beeinträchtigt zu werden. Für moderne Automaten- und Systemlösungen ist die EMV damit ein zentraler Faktor für einen reibungslosen Betrieb.
Gerade innerhalb komplexer technischer Geräte werden viele Komponenten auf engem Raum verbaut: Displays, Drucker, Zahlungssysteme, Netzteile, Kommunikationsmodule, Steuerungseinheiten, Schnittstellen, etc. müssen miteinander funktionieren, ohne sich gegenseitig negativ zu beeinflussen. Hinzu kommen äußere Einflüsse der jeweiligen Umgebungen, etwa im öffentlichen Raum oder in Fahrzeugen. Wird die EMV erst kurz vor einer finalen Prüfung betrachtet, werden mögliche Störquellen spät sichtbar. Anpassungen sind dann häufig aufwändiger und teurer, da die Systemkomponenten bereits weitgehend festgelegt sind. Wird die EMV dagegen frühzeitig in der Entwicklung berücksichtigt, lassen sich Risiken besser einschätzen und technische Lösungen frühzeitig so optimieren, dass ein stabiler Betrieb gewährleistet werden kann. EMV ist damit kein isolierter Prüfschritt am Ende eines Projekts, sondern ein fester Bestandteil professioneller Systementwicklung.
Die EMV-Kabine als entwicklungsbegleitende Infrastruktur
ALMEX steht am Standort Hannover eine eigene 3-m-EMV-Messhalle zur Verfügung, die für entwicklungsbegleitende EMV-Untersuchungen genutzt werden kann. So lassen sich technische Auffälligkeiten gezielt analysieren und notwendige Anpassungen schneller vornehmen.
In der EMV-Kabine können unter anderem gestrahlte Störaussendungen untersucht werden. Hierbei wird geprüft, welche elektromagnetischen Emissionen ein Gerät an seine Umgebung abgibt. Dies ist insbesondere für Geräte relevant, in welchen verschiedene Komponenten auf kompaktem Raum zusammenarbeiten. Das „3 m“ in 3-m-EMV-Messhalle verweist dabei auf die Höhe der EMV-Messhalle. In der Kabine können unter anderem gestrahlte Störaussendungen im Bereich von 30 MHz bis 6 GHz untersucht werden. Ergänzend können auch leitungsgeführte Störaussendungen berücksichtigt werden, etwa an DC-, AC- oder Ethernet-Schnittstellen. Zusätzlich stehen ausgewählte Prüfmöglichkeiten für elektrostatische Entladungen sowie bestimmte KFZ-Störfestigkeitsprüfungen zur Verfügung.
Im Build-to-Run-Prozess unterstützt die EMV-Kabine vor allem die Verbindung zwischen Engineering, Manufacturing und realem Betrieb. Technische Risiken können früh erkannt und Produkte besser auf ihre spätere Einsatzumgebung vorbereitet werden. Dies kann beispielsweise die Anordnung der einzelnen Komponenten, Kabelführungen, Abschirmungen oder Schnittstellen innerhalb der Geräte betreffen. Dabei ist wichtig: Die EMV-Kabine ist nicht als akkreditiertes Prüflabor zu verstehen, sondern als eine interne Infrastruktur für entwicklungsbegleitende Untersuchungen, Fehlersuche und Vorqualifizierung.
Pyramidenabsorber im Inneren der EMV-Kabine am ALMEX-Standort Hannover
Praxisbeispiel: EMV bei ALMEX cashless
Wie wichtig die elektromagnetische Verträglichkeit bei kompakten Systemlösungen ist, zeigt sich gut am Beispiel des ALMEX cashless. Hier sind elektronische und elektromechanische Komponenten auf engem Raum platziert, welche im späteren Betrieb zuverlässig zusammenarbeiten müssen. Dazu zählen unter anderem Display, Zahlungsterminal, Drucker, Stromversorgung und Schnittstellen. Gerade bei solchen integrierten Lösungen reicht es nicht aus, die einzelnen Baugruppen isoliert zu betrachten, denn entscheidend ist das Zusammenspiel aller Komponenten im Gesamtsystem.
Hinzu kommt, dass ALMEX cashless für den Einsatz im öffentlichen Verkehr entwickelt wurde. Daher muss das System nicht nur funktional überzeugen, sondern auch unter realen Einsatzbedingungen zuverlässig arbeiten. Dazu gehören unterschiedliche Umgebungen, denn die Geräte können später an Bahnhöfen, Haltestellen oder in Fahrzeugnähe verschiedenen äußeren Einflüssen ausgesetzt sein. Für ALMEX cashless bedeutet das: Das System muss so ausgelegt sein, dass es auch in solchen realen Umgebungen stabil funktioniert und nicht durch äußere Einflüsse beeinträchtigt wird – dies wird in der EMV-Kabine am Standort Hannover sichergestellt.
Fazit: EMV frühzeitig mitdenken
Gerade bei komplexen Automaten- und Systemlösungen entscheidet nicht nur die Leistungsfähigkeit einzelner Komponenten, sondern vor allem ihr Zusammenspiel im späteren Betrieb. Um Störfaktoren und technische Risiken früh zu erkennen und Anpassungen schnell und effizient vornehmen zu können, müssen EMV-Aspekte von Beginn an mitgedacht werden. Mit der eigenen EMV-Kabine am Standort Hannover verfügt ALMEX über eine wichtige interne Infrastruktur, um Produkte entwicklungsbegleitend zu untersuchen und für den späteren Einsatz zu optimieren. So wird die elektromagnetische Verträglichkeit zu einem festen Bestandteil des Build-to-Run-Prozesses.