現(xiàn)在，我們實(shí)際上并不關(guān)心產(chǎn)品安全問題。我們的家庭和工廠都裝滿了電子設(shè)備，在正常情況下，我們不擔(dān)心會引起火災(zāi)的冰箱，電腦或電動機(jī)。我們理所當(dāng)然地認(rèn)為這些產(chǎn)品經(jīng)過精心設(shè)計(jì)并經(jīng)過測試以確保安全性能，因?yàn)榇蠖鄶?shù)產(chǎn)品都是如此至少這是工作假設(shè)。但是有些組件 - 尤其是工業(yè)用途 - 的情況正在發(fā)生變化。在過去的20多年中，工業(yè)設(shè)施中使用的大部分電氣元件都來自以其可靠性和質(zhì)量著稱的公司 - 其中大部分通過精心的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和全面測試得到保證。用戶可能會認(rèn)為所有電氣組件都是如此。不幸的是，事實(shí)并非如此。

加拿大設(shè)計(jì)與制造部門專注于對您而言至關(guān)重要的最新軟件和產(chǎn)品。深入探索生成設(shè)計(jì)，電子元件，3D打印，快速原型設(shè)計(jì)和機(jī)器學(xué)習(xí)等令人興奮的創(chuàng)新。學(xué)到更多!選擇劣質(zhì)產(chǎn)品時(shí)會發(fā)生什么 - 無論是在不知不覺中還是作為降低成本的手段?這種情況在制造業(yè)中更為常見，因?yàn)閷χ圃焐躺鐓^(qū)設(shè)備的興趣日益增加，以及從無名供應(yīng)商購買廉價(jià)電子元件的難易程度越來越高。

并非所有產(chǎn)品都按照任何政府標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試，因?yàn)闇y試費(fèi)用昂貴且需要更復(fù)雜的電路設(shè)計(jì)。對于從事基礎(chǔ)工業(yè)項(xiàng)目并需要標(biāo)準(zhǔn)電子自動化設(shè)備的人來說，有許多潛在的供應(yīng)商具有廣泛的價(jià)格。在eBay上進(jìn)行的一些搜索可以發(fā)現(xiàn)非品牌單位，其成本僅為高價(jià)值供應(yīng)商的四分之一，其他名牌單位的價(jià)格也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他品牌單位。

我們假設(shè)沒有品牌的單位有效，但如果有任何標(biāo)記表明它已通過任何認(rèn)證或測試，它可能很少。在這種情況下，客戶無法保證在正確加電之前檢查過任何類型的制造質(zhì)量。毫無疑問，更昂貴的選擇將帶有各種各樣的測試標(biāo)記，例如Underwriter的實(shí)驗(yàn)室(UL)，ConformitéEuropéene(CE)，加拿大標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(CSA)，以及可能由原產(chǎn)國和目標(biāo)市場決定的其他測試標(biāo)記。

同樣，想要在項(xiàng)目中使用“制造商”設(shè)備的人必須要小心產(chǎn)品的來源。例如，基本的Arduino UNO，如果由Arduino公司制造，則提供CE和美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)標(biāo)記。此外，它符合ROHS標(biāo)準(zhǔn)。這些共同表明它符合歐盟國家合法銷售所需的潛在危險(xiǎn)化學(xué)物質(zhì)含量的最基本要求，如鉛和鎘。FCC標(biāo)記表明它不會引起過多的射頻干擾(RFI)。

味著與UL等國家認(rèn)可的測試實(shí)驗(yàn)室(NRTL)進(jìn)行的分析和測試一樣多。此外，它僅適用于Arduino實(shí)際生產(chǎn)的產(chǎn)品。更大的問題是，可以從多個(gè)制造商處購買同等的電路板，因?yàn)閁NO設(shè)計(jì)是開源的。任何人都可以制作和銷售功能相同的電路板。它可能完全按預(yù)期運(yùn)行，但可能根本沒有任何認(rèn)證。讓買家小心。

產(chǎn)品測試和認(rèn)證不會產(chǎn)生質(zhì)量，但它們確保產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量是主要目標(biāo)。測試總是需要使用一些標(biāo)準(zhǔn)作為標(biāo)準(zhǔn)(見表)。例如，可以根據(jù)IEC 61131-2檢查確保PLC能夠在不過熱的情況下運(yùn)行。它涵蓋了更多的性能領(lǐng)域，并提供了更多細(xì)節(jié)?；旧?，它定義了正常操作的情況，所涉及的潛在時(shí)間量以及過高的溫度條件。標(biāo)準(zhǔn)越復(fù)雜，測試就越復(fù)雜。

標(biāo)準(zhǔn)可以在外部或內(nèi)部施加。制造產(chǎn)品使其能夠帶有UL標(biāo)志意味著必須按照UL認(rèn)證的相關(guān)UL標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試。在其他情況下，由標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布組織認(rèn)證的另一個(gè)實(shí)驗(yàn)室可以執(zhí)行測試，但制造商無法完成。另一方面，制造商可以執(zhí)行自己的測試。它可以遵循現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)，例如MIL-STD，并且說測試是按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的。

實(shí)際測試過程將產(chǎn)品推向標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的任何限制。如果標(biāo)準(zhǔn)要求它能夠在15英尺的高度下到達(dá)混凝土地板，它將落到水泥地面15英尺處。如果一個(gè)開關(guān)必須能夠存活50,000個(gè)周期，它將被切換50,000次。測試實(shí)驗(yàn)室從字面上理解這些東西。

如果現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)不可用或與產(chǎn)品無關(guān)，公司可以在產(chǎn)品上強(qiáng)加自己的標(biāo)準(zhǔn)。例如，假設(shè)它想要宣傳設(shè)計(jì)用于寒冷氣候的新設(shè)備，能夠在-40華氏度時(shí)執(zhí)行。制造商可以聘請外部測試實(shí)驗(yàn)室來進(jìn)行測試，但也可以在內(nèi)部進(jìn)行，因?yàn)樗莾?nèi)部標(biāo)準(zhǔn)。它將編寫自己的程序，說明裝置必須放在-42度的冰箱中24小時(shí)才能通電，等等。目標(biāo)是找出一種方法，以可重復(fù)和可記錄的方式證明要求的點(diǎn)。準(zhǔn)買家可以決定他們是否接受其有效性。

標(biāo)準(zhǔn)不僅僅是簡單描述測試程序。測試肯定是整個(gè)過程的一部分，但它更深入地包括產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造方式。需要對像NR這樣的NRTL進(jìn)行初步評估的新產(chǎn)品進(jìn)行詳細(xì)研究。第一步是確定哪種標(biāo)準(zhǔn)可能適用于產(chǎn)品類型及其應(yīng)用。一旦建立，審查員就開始尋找各種特征，包括但不限于：

如果組件適用于應(yīng)用程序并從可靠的供應(yīng)商處采購。UL維護(hù)被認(rèn)為可接受的單個(gè)組件的公認(rèn)供應(yīng)商列表。不在列表中的那些必須進(jìn)行測試。

如果電路板和內(nèi)部元件布局確保導(dǎo)體和電路板走線足夠?qū)捯赃_(dá)到預(yù)期的電流水平，則元件之間有足夠的空間，內(nèi)部空間允許散熱等。

如果電源穩(wěn)定并且能夠在所有工作條件下提供足夠的電流而不會產(chǎn)生過多的RFI或熱量。

如果詳細(xì)說明用于整體配置，組件選擇和裝配的思維過程的設(shè)計(jì)和構(gòu)造文件展示了正確的思考和分析。

這份清單可以繼續(xù)下去?？梢哉f，通常會有很多因素進(jìn)入討論，這些因素都是由產(chǎn)品及其應(yīng)用的性質(zhì)決定的。

多少測試足夠了?

大多數(shù)深入探討這一主題的人都對世界各地的測試組織數(shù)量和令人難以置信的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量感到驚訝。這些源于全球化之前的日子，當(dāng)時(shí)大多數(shù)工業(yè)國家都有自己的本地制造產(chǎn)品。德國制造的斷路器也在那里使用，他們自己的NRTL網(wǎng)絡(luò)成長為那些生產(chǎn)者和用戶服務(wù)。在大多數(shù)其他工業(yè)發(fā)達(dá)國家也發(fā)生過同樣的事情。

如今，產(chǎn)品可以在任何地方生產(chǎn)和使用，但NRTL的國家概念仍然存在。在很大程度上，德國的用戶仍然必須在本地測試和認(rèn)證產(chǎn)品，但這已經(jīng)開始崩潰。例如，歐洲的CE標(biāo)志適用于所有歐盟國家。同樣，UL可以進(jìn)行一項(xiàng)同樣適用于加拿大和美國的測試，但這些測試仍然是較大區(qū)域規(guī)則的例外。

因此，自動化產(chǎn)品制造商必須為每個(gè)主要國家啟動測試計(jì)劃。這會產(chǎn)生大量的重復(fù)工作，但至少大多數(shù)國家都有相對類似的測試標(biāo)準(zhǔn)。各國之間存在差異，有些國家比其他國家更嚴(yán)格。但是，一個(gè)真正精心設(shè)計(jì)和制造的產(chǎn)品可以通過大多數(shù)考試。盡管如此，為所有測試付費(fèi)可能會使成本增加到六位數(shù)，并推遲幾個(gè)月推出產(chǎn)品。

更復(fù)雜的是，NRTL通常堅(jiān)持測試產(chǎn)品的實(shí)際生產(chǎn)模型而不是原型。這意味著制造商必須先裝備并生產(chǎn)數(shù)月才能獲得必要的標(biāo)記。這也增加了成本。

特定客戶所需的認(rèn)證數(shù)量取決于多種因素。有些是基于地區(qū)的，法律要求。特定類型的植物 - 特別是那些具有危險(xiǎn)環(huán)境的植物，例如煉油或化學(xué)制造 - 可能具有監(jiān)管機(jī)構(gòu)或行業(yè)組織的要求。同樣，保險(xiǎn)提供者可以施加保持政策生效所需的最低要求。

了解他們努力的產(chǎn)品設(shè)計(jì)師將由一位冷靜的評估員在顯微鏡下進(jìn)行剖析，意識到他們不能偷工減料。在流程的每個(gè)階段都必須正確執(zhí)行所有操作。測試和認(rèn)證只是對正確過程的驗(yàn)證。通過測試很重要，但并不像創(chuàng)建和構(gòu)建優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品那樣重要。

Bill Dehner是AutomationDirect的技術(shù)營銷工程師。他擁有美國空軍的電子工程學(xué)士學(xué)位和航空電子學(xué)副學(xué)士學(xué)位。他在其14年的工程職業(yè)生涯中度過了大部分時(shí)間，為石油和天然氣，電力和包裝處理行業(yè)設(shè)計(jì)和安裝工業(yè)控制系統(tǒng)。

Tim Dunn是Host Engineering的設(shè)計(jì)工程師。他擁有西弗吉尼亞大學(xué)的電子工程學(xué)士學(xué)位。他曾在多家公司擔(dān)任可靠性和設(shè)計(jì)工程師，包括西門子和德州儀器。在Host Engineering，負(fù)責(zé)AutomationDirect的許多PLC產(chǎn)品線的設(shè)計(jì)，開發(fā)，測試和認(rèn)證。