DSO met precisie power analyser gecombineerd

Yokogawa PX8000 Precision Power Scope koppelt vermogen aan nauwkeurigheid – Yokogawa Europe & Africa

De Yokogawa PX8000 Precision Power Scope is het eerste product in een nieuwe klasse van instrumenten die de kenmerken van een geavanceerde DSO met die van een precisie power analyser combineert . Het resultaat is een vermogensmeting in het tijdsdomein met een nauwkeurigheid die tot voor kort alleen geassocieerd kon worden met precisie signaal analyse. Het is een uitzonderlijk veelzijdig instrument, dat precisie meting van het vermogen mogelijk maakt, waardoor het rendement van applicaties variërend van duurzame energie tot geavanceerde robotica kunnen worden geoptimaliseerd. Overal waar energieverbruik van belang is – wat voor bijna alle energieomzettingen geldt – kan nu worden geprofiteerd van het bereikbaar maken van deze precisie meting en de analyse mogelijkheden.

Omvormer en motor testen

De verticale resolutie van de A/D omvormer is een van de belangrijkste factoren voor een nauwkeurige meting. De PX8000 heeft een 12-bit resolutie met een 100 MS/s bemonsteringsfrequentie en een 20 MHz analoge bandbreedte. Dit betekent dat de PX8000 kan worden gebruikt voor een nauwkeurige meting van de omvormer puls vormen, die vervolgens kan worden gebruikt voor het verder verbeteren van de efficiency van de omvormer. De mogelijkheid om ‘cycle-by-cycle’ trends te kunnen analyseren maakt de PX8000 uitermate geschikt voor het analyseren van effecten van voorbijgaande aard. Tijdens het opstarten van een omvormer gestuurde motor kunnen de momentane waarden voor elke cyclus bijvoorbeeld worden gemeten en geanalyseerd. Bij sterk variërende belastingen kan hiermee inzicht worden verkregen in het dynamische gedrag van de aandrijving. Het diepe acquisitie geheugen biedt de mogelijkheid om bijvoorbeeld bij 1MS/s 10 seconden aan meet data op te slaan en met behulp van cursoren afzonderlijke tijdsecties van de gemeten data te analyseren.

De PX8000 kan zowel Phase Locked Loop (PLL) high precision harmonische meting uitvoeren, als ook FFT harmonische metingen. De PLL harmonische functie kan grond frequenties van 20 Hz tot 6,4 kHz verwerken en heeft als grote voordeel dat de nauwkeurigheid van de resultaten kan worden gegarandeerd. Het is niet mogelijk om nauwkeurigheidspecificaties voor FFT harmonische metingen te geven omdat hiervoor filter technieken worden toegepast waarvan de invloed op de meet resultaten niet te definiëren zijn. Een nauwkeurige harmonische meting is van belang bij het analyseren van trillingen en het vaststellen van de oorzaken van ruis in elektromechanische systemen.

Metingen bij hoge frequentie en low-power-factor
De hoge bemonsteringsfrequentie en hoge bandbreedte maken de PX8000 bijzonder geschikt voor het testen van apparaten, zoals bij voorbeeld transformatoren, wireless charging en reactoren, waarbij hoge frequenties en extreem lage arbeidsfactoren veel voorkomende verschijnselen zijn. Het is bijzonder belangrijk om het precieze vermogen van dergelijke applicaties bij hoge frequentie te kunnen meten. Door gebruik te maken van geïsoleerde stroom- en spanningsingangen kunnen zowel stromen en spanningen vaak direct (dus zonder sensoren) worden gemeten. Dit komt de meet nauwkeurigheid ten goede. Mocht het echter toch noodzakelijk zijn om stroom en/of spanningssensoren in combinatie met de PX8000 te gebruiken, dan beschikt de PX8000 over een nauwkeurig in te stellen de-skew functie voor iedere afzonderlijke meetingang. Hiermee kan tijdvertraging ten gevolge van de meet sensoren worden gecompenseerd. Dit is voornamelijk van belang om het energieverbruik van low-power-factor applicaties nauwkeurig te kunnen meten.

Het analyseren van reactorkern verliezen is een voorbeeld van hoe de PX8000 in staat is om directe resultaten te genereren. De PX8000 gebruikt voor deze functie de ‘User Defined Math’ functionaliteit. Op basis van de primaire spoelstroom en de secundaire spoelspanning, worden de magnetische fluxdichtheid en het magnetische veld berekend, rekening houdend met de ingangsfrequentie, doorsnede en andere parameters. Al deze waarden kunnen direct worden weergegeven door de PX8000.

Yokogawa Test & Measurement

Tmi.yokogawa.com