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高动态功率分析
发布时间:22-11-09 10:57浏览次数:139

先进的高动态功率分析 

多年来,交流电压和电流的功率测量和分析一直被认为是一门固定的学科。由于变频驱动的应用以及对汽车电驱动技术的认可,这在过去几年中发生了根本性的变化。如今,收集和验证驱动器的动态特性也很重要,因为许多 系统在测量期间很少有长时间的固定工作点,而是相当动态的。 然而市场上“传统”“可用的 主要是为固定应用而设计的,DEWETRON开发了一种 ,它能够满足客户的灵活需求,并为未来的市场需求做好准备。随着变频器馈电驱动器使用的比例日渐增加,有可能减少 测量量程的数量,因为大峰值测量的量程使用更加频繁即使是在低功率水平下。 

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日常和常规解决方案 

当今世界,为满足客户的测试和分析需求,电传动系应当在具有高动态负载曲线的真实环境中进行测试和评估。 传统上,功率测试,测量和分析昂贵且耗时。随着功率分析技术的改进,完整解决方案满足需求而高效、经济。 此外,还可以将宝贵的测试时间减少到最低限度,以开发更省时省钱的解决方案。

过时的分析仪无法为决策标准提供可靠的数据

> 没有独立使用电压和电流输入;不能使用替代和低共模接线方式。 

> 复杂的模拟电路(大和重)对于未来的需求而言不是很灵活。

> 需要额外模拟信号路径来进行频率检测。 

> 用户必须在测量前设置滤波器截止频率;分别以低速和高速在一次测试中进行分析可能非常具有挑战性。 

> 由于无法捕获整个波形数据,工程师必须在测试完成后使用其他记录设备(示波器记录器)分析波形。

> 测量期间由于计算窗口大小是固定的,所以始终要在分辨率和动态范围之间进行折中考虑。 

> 由于计算窗口边界区域存在间隙,导致功率数据中存在盲点。

DEWETRON解决方案

> DEWE3-PA8 安装OXYGEN软件

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> TRION3-1810M-POWER-4模块

> TRION-Base模块

> PA-IT 或 PA-IN 系列的电流传感器


HDR (高动态范围) 输入,即:对电压从0V-2000V,电流从0-2000A的精确测量可以使用户对动态驱动系统进行分析。从负载跳跃和移动启动和制动开始,可以实现全谱的功率分析。 我们的 结合DEWETRON自有的OXYGEN测量软件使得功率分析变得简单且直观。OXYGEN软件的功率 分析功能集成了最先进的频率检测算法,可满足现代功率分析的所以需求。这一特征是实现精确,可靠和稳定读数 的关键,即使处于不利情况下。 DEWETRON连续分析每一个过零点,以及每一个基波周期。我们的使命是无间隙 的分析信号以呈现整个过程的真相。


> 多通道高密度输入模块 

> 一条去程信号通路直接连接到18位A/D转换模块

> 完全独立且灵活的电流和电压输入

> 在FPGA上设置信号滤波器, 连续的数据流到内部RAM 和CPU

> 所有的深度操作都可以在DEWETRON的OXYGEN软件中完成 

> 每一功率组可自由选择其同步信号源,实现对基波频率的检测 (下一段将详细介绍) > 可在每一信号周期对每组功率值 (功率, 电压/电流有效值和基波) 进行计算(计算间隔低至1 ms).


频率检测创新 

DEWETRON的意图是开发一种具有自动调谐功能的解决方案,该方案易于使用并解决了以前方案的所有弱点。我 们从客户处搜集并分析信息,将客户的所有需求融合到开发过程中才成功开发出频率检测的解决方案。目前该解 决方案已经开发完成可供您使用。

> 最小检测频率为0.2 Hz ( < 1 MS/s 采样率) 

> 自适应滤波器带延迟补偿功能,可实现对噪声的抑制 

> 自适应过零检测器阈值避免了多次反弹

> 由于插值导致的子样本精度

> 连续运行, 无间隙

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下面,你能看到一些示例。

其目的是将DEWETRON测量软件OXYGEN的一些功能进行可视化:

1. 利用高分辨率分析调速控制过程中的振动

2. 可靠的频率检测,即使噪音比例很高 

3. 单次测量就可以实现设备的全量程分析 

例1: 利用高分辨率分析调速过程的振动

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例2: 可靠的频率检测,即使噪音比例很高

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图 3: 单次测量就可以实现设备的全量程分析

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