Вывод на рынок профессиональной двусторонней радиостанции означает соблюдение правил радиочастотного спектра, электромагнитной совместимости и прочности – а для опасных отраслей – искробезопасности, – тогда как питающая её батарея имеет собственные подтверждения характеристик, безопасности и транспортировки. Эта заключительная статья описывает полную кампанию соответствия для промышленной радиостанции на никель-металлгидридных элементах: гармонизированные стандарты ETSI EN 300 086, EN 300 296 и EN 300 113 в рамках Директивы по радиооборудованию 2014/53/ЕС, степени защиты от внешних воздействий и прочности в военном стиле (IP67/IP68 и методы MIL-STD-810), определяющие рабочую радиостанцию, режим искробезопасности ATEX/IECEx, в котором NiMH-пак является сертифицированным, поименованным компонентом, а также документы IEC 61951-2, IEC 62133-2 и UN 38.3 для элементов. В ней показано, как характеристики передачи при минимальном состоянии батареи и низкой температуре вплетены в типовые испытания, и почему партнёр по батареям, поставляющий полную, прослеживаемую по партиям документацию NiMH – и понимающий Ex-сертификацию, – существенно сокращает путь производителя радиостанций на рынок.
В Европе сухопутные подвижные радиостанции выпускаются на рынок в соответствии с Директивой по радиооборудованию 2014/53/ЕС, с использованием гармонизированных стандартов ETSI для демонстрации эффективного использования спектра и характеристик приёмника. EN 300 086 охватывает характеристики аналоговых сухопутных подвижных радиостанций, EN 300 296 – гражданские подвижные радиостанции с внутренним или внешним ВЧ-разъёмом, а EN 300 113 касается сухопутной подвижной радиосвязи в диапазоне VHF/UHF; требования ЭМС рассматриваются через соответствующее семейство EN 301 489, безопасность – через стандарты электробезопасности, согласованные с низковольтными.
Радиосоответствие включает выходную мощность передатчика, мощность в соседнем канале, модуляцию и блокировку приёмника – и эти испытания проводятся во всём диапазоне напряжения батареи, поскольку характеристики ВЧ-усилителя мощности зависят от его питания. NiMH-пак должен обеспечивать номинальную мощность передачи и спектральную чистоту на свежем паке, в конце разряда и (для уличных радиостанций) при низкой температуре; пак, проседающий в импульсе передачи, может вывести выходную мощность или спектральные маски за пределы, поэтому низкоимпедансная конструкция из предыдущей статьи также является требованием радиосоответствия.
Рабочая радиостанция не должна ни подвергаться помехам от промышленного электромагнитного шума, ни создавать помехи другому оборудованию. Испытания ЭМС охватывают излучаемые и кондуктивные помехи радиостанции и устойчивость к электростатическим разрядам, излучаемым полям и электрическим переходным процессам, встречающимся вокруг двигателей, сварочных аппаратов и распределительных устройств. Батарея и её зарядная подставка являются частью картины: кондуктивный шум от зарядного устройства не должен ухудшать работу радиостанции, а внутренний импеданс пака не должен делать радиостанцию подверженной сбросу во время пачки помехоустойчивости.
Испытания проводятся в реальных конфигурациях радиостанции – в руке, в зарядном устройстве, с аксессуарами – и при различных состояниях батареи. Демонстрация чистой работы с серийным NiMH-паком во время устойчивости к ЭСР и переходным процессам закрывает брешь, которая вызывала реальные отказы в поле, когда предельная батарея уходила в просадку при событии разряда.
Промышленные радиостанции рассчитаны выдерживать воду и пыль до IP67 или IP68 по IEC 60529 – часто включая обязательные минуты погружения – и программу климатических методов из MIL-STD-810: удар, дождь, пыль, вибрацию, тряску, солнечное излучение и высокую/низкую температуру, плюс повторные испытания на падение на бетон. Это маркетинговые заявления лишь тогда, когда подкреплены отчётами по каждому методу, и всегда выполняются с установленной серийной батареей.
Для NiMH-пака это означает выдерживать падения и погружение без газовыделения, утечки или отказа контактов и обеспечивать номинальные характеристики после термоциклов и вибрации. Прокладка и корпус пака, проверенные в статье по проектированию, – это то, что сохраняет степень IP радиостанции при установке сменного NiMH-пака; важный момент, поскольку некачественная послепродажная батарея может незаметно снизить защиту сертифицированной радиостанции.
Для радиостанций, используемых во взрывоопасных атмосферах, директива ATEX в Европе и параллельная схема IECEx требуют искробезопасности по серии IEC 60079 (включая уровни защиты оборудования и конструкционные стандарты для портативных радиостанций). В искробезопасной радиостанции каждый накапливающий энергию элемент – включая батарею – контролируется так, чтобы ни нормальное состояние, ни состояние единичной неисправности не могли воспламенить окружающую атмосферу; сертифицированный тип батареи указан в сертификате и не может быть заменён без оценки.
Вклад NiMH-пака – это документально подтверждённые максимальный ток короткого замыкания, температуры поверхности элементов и пака при неисправности, конструкция с внутренним предохранителем или ограничением тока и механическая защита от повреждения элементов. Поскольку химия NiMH сравнительно стабильна и её поведение при неисправности хорошо изучено, она имеет долгую историю в Ex-радиостанциях; производитель, способный предоставить эти подтверждения с консистентными по партиям элементами, защищает производителя радиостанций от ресертификации при каждом изменении производства, что является одной из самых ценных вещей, которые партнёр по батареям может предложить Ex-программе.
Элементы несут стандартизированные подтверждения. IEC 61951-2 задаёт испытания характеристик герметичных никель-металлгидридных элементов и батарей – ёмкость, сохранение заряда (подтверждающее заявления о низком саморазряде), ресурс и внутреннее сопротивление, – дополненные здесь высокотоковой импульсной разрядкой и данными в широком температурном диапазоне, соответствующими профилю 5-5-90. IEC 62133-2 задаёт безопасность при контролируемом заряде, принудительном разряде, внешнем коротком замыкании, вибрации, тряске, свободном падении, тепловом воздействии, раздавливании и неисправностях защиты на уровне пака, демонстрируя, что пак остаётся безопасным при воздействиях, которые доставляет рабочая площадка.
UN 38.3 предоставляет сводку транспортных испытаний, необходимую для перевозки элементов и паков воздушным, морским и автомобильным транспортом; нелитиевая классификация NiMH облегчает мировую дистрибуцию сменных паков промышленным заказчикам и сервисным центрам по сравнению с литиевыми батареями. Три документа с прослеживаемостью по партиям образуют батарейный раздел технического файла радиостанции и поддерживают как оценку соответствия, так и послепродажные запчасти.
Полный файл объединяет радио- и ЭМС-сертификаты RED/ETSI, полученные при разных состояниях батареи и температурах, отчёты о прочности по IEC 60529 и MIL-STD-810, выполненные с серийным NiMH-паком, сертификат искробезопасности ATEX/IECEx, указывающий утверждённую батарею, где требуется, и досье батареи IEC 61951-2, IEC 62133-2 и UN 38.3. Связующий принцип: батарея испытывается как часть ВЧ-, ЭМС-, климатических функций и функций безопасности радиостанции, а не как изолированный расходный материал.
Производитель батарей, поставляющий подобранные высокотоковые NiMH-элементы и готовые сменные («drop-in») паки с полным набором подтверждений – и инженерными данными, необходимыми для сертификации искробезопасности, – устраняет один из самых вариабельных компонентов этого файла. С таким остовом OEM радиостанций может выпустить прочную на площадке, соответствующую спектру, опционально с рейтингом Ex портативную радиостанцию, чьи NiMH-паки обеспечивают двенадцать–двадцать четыре часа надёжной диспетчерской работы, безопасно заряжаются в многосменном парке и остаются доступными как сертифицированные запчасти на протяжении долгого срока службы парка промышленных радиостанций.
Weijiang Power разрабатывает и производит герметичные никель-металлгидридные элементы и подобранные промышленные паки для дистанционного, автономного и связанного с безопасностью оборудования и поддерживает OEM-партнёров файлами характеристик IEC 61951-2, подтверждениями безопасности IEC 62133-2, характеризацией импульсной нагрузки, испытаниями в широком температурном диапазоне и совместной валидацией зарядного устройства и пака. Сообщите нам ваш рабочий цикл, пиковый ток, температурный диапазон, целевую автономность и стандарты, которым должно соответствовать ваше изделие, и наши инженеры зададут комбинацию элемент-и-пак, защищающую время работы, надёжность и срок службы. Ознакомьтесь с ассортиментом на странице продуктов.
