Ustvarjanje specializiranega modula za merjenje tokov na več točkah z sistemom DAQ-9600
Natančno in učinkovito merjenje toka je ključna zahteva pri mnogih testih, razvoju in monitoringu aplikacij -- predvsem v elektroniki moči, testiranju baterij in avtomatizirani validaciji sistema. Sistem za pridobivanje podatkov GW Instek DAQ-9600 ponuja modularno platformo, zasnovano za prilagodljivost in zmogljivost. Ponuja različne modulov, ki podpirajo napetost, tok, matrično preklapljanje in digitalne I/O funkcije.
Posebej zanimiva za merjenje toka sta modula DAQ-901 in DAQ-909, ki vključujeta vgrajene kanale za merjenje toka. Ti moduli zmanjšujejo kompleksnost sistema, povečujejo natančnost in omogočajo poenostavljeno konfiguracijo za aplikacije, ki zahtevajo pridobivanje podatkov o toku na več točkah.
Razpoložljivi moduli in merilne zmogljivosti
Sistem DAQ-9600 podpira sedem modularnih kartic, ki jih je mogoče vgraditi v glavno enoto. Vsak modul ponuja specifične zmožnosti za sprejemanje širokega spektra signalov in merilnih potreb. Naslednja tabela poudarja ključne električne lastnosti in funkcionalnosti vsakega modula, zlasti tiste, povezane z merjenjem toka:
Tradicionalna metoda proti integrirani rešitvi
Ko je potrebno več meritev toka, tradicionalna metoda vključuje postavitev preciznih SHUNT uporov v serijo z merilnimi točkami. Tok se nato neizravno meri z beleženjem napetostnega pada čez SHUNT, uporabljajoč Ohmov zakon (I = V/R). Čeprav je ta metoda funkcionalna, trpi zaradi spremenljivosti, ki jo vnašajo mehanske povezave—kot sta tesnost ali staranje terminalskih vijakov—ki lahko povzročijo nekonsistenten upor stika in posledično netočnosti pri merjenju.
Modul DAQ-909 (8-kanalni visokonapetostni + 2-kanalni visokotokovni multiplekser) ponuja integrirano in bolj zanesljivo rešitev. Vključuje namenske spajkalne pole za neposredno montažo SHUNT uporov. Ta zasnova odpravlja mehansko spremenljivost z odstranjevanjem potrebe po vijakih za terminale. Spajkane povezave ponujajo izboljšano toplotno in električno stabilnost, kar rezultira v bolj konstantnih meritvah toka.
Z podpiranjem merjenja visokonapetostnih in visokotokovnih veličin se DAQ-909 pretvori v robustno, namensko rešitev za merjenje toka, posebej primerno za okolja z visoko gostoto testov.
Priporočene vrednosti SHUNT
Da bi zagotovili optimalno ločljivost in minimalen napetostni padec čez SHUNT, je treba izbrati primerne vrednosti upora na podlagi pričakovanega obsega toka:
- 1 Ω: Priporočljivo za merjenje majhnih tokov v razponu miliampere (mA). Zagotavlja višji napetostni signal za boljšo ločljivost.
- 0,1 Ω: Priporočljivo za merjenje tokov v razponu ampere (A), do 2 A. Balansira med izgubo moči in napetostnim padcem.
Konfiguracija programske opreme: DAQ-Data Logger
Programska oprema DAQ-Data Logger omogoča realnočasovsko merjenje, beleženje in analizo napetosti in tokovnih signalov. Za merjenje toka z uporabo SHUNT uporov je treba programsko opremo konfigurirati kot sledi:
1. **Nastavi način merjenja na DCV**
Izberite način 'DC Voltage' za merjenje napetostnega pada čez SHUNT upor, spajkan na DAQ-909.
2. **Omogoči linearno konverzijo (MX+B) **
Uporabite vgrajeno linearno skalirno funkcijo za pretvorbo napetosti v tok:
- **M = 1/R**, kjer je R SHUNT vrednost
- **B = 0** (brez offseta)
Primer: Za 0,1 Ω SHUNT, nastavite M = 10. Formula postane:
'Tok (A) = 10 × Napetost (V)
Ta pristop omogoča inženirjem, da interpretirajo vrednosti toka neposredno znotraj programskega vmesnika, kar omogoča realnočasovsko spremljanje in beleženje podatkov v amperih.
Platforma DAQ-9600 v povezavi z modulom DAQ-909, ponuja celovit in zanesljiv okvir za aplikacije za merjenje toka na več točkah. Razpoložljivost integriranih visokotokovnih kanalov s podporo za spajkanje SHUNT odstrani pogoste vire napak in poveča robustnost sistema.
Ta konfiguracija je še posebej koristna v aplikacijah, ki vključujejo nadzor porabe, oceno energetske učinkovitosti, karakterizacijo električne obremenitve in avtomatizirane testne okolje. V kombinaciji z intuitivno programsko opremo DAQ-Data Logger, uporabniki občutijo koristi od visokoločljivostnega pridobivanja podatkov, preproste konfiguracije in neposrednega branja toka, kar poenostavi tako namestitev kot analizo v zahtevnih laboratorijskih ali produkcijskih testnih pogojih.