Izrada posvećenog modula za mjerenje struje s više točaka s
DAQ-9600 sustavom
Precizno i učinkovito mjerenje struje ključan je zahtjev u mnogim testiranjima, razvoju i praćenju aplikacija — posebno u elektronici snage, testiranju baterija i automatiziranoj validaciji sustava. GW Instek DAQ-9600 sustav za akviziciju podataka nudi modularnu platformu dizajniranu za fleksibilnost i performanse. Pruža niz utikačkih modula koji podržavaju voltmetrijske, strujne, preklopne matrice i digitalne I/O funkcije.
Posebno su zanimljivi za mjerenje struje moduli DAQ-901 i DAQ-909, koji uključuju ugrađene kanale za mjerenje struje. Ti moduli smanjuju složenost sustava, povećavaju točnost i omogućuju učinkovitu konfiguraciju za aplikacije koje zahtijevaju akviziciju podataka o struji s više točaka.
Dostupni moduli i mjerna svojstva
Sustav DAQ-9600 podržava sedam modularnih kartica koje se mogu instalirati u glavni okvir. Svaki modul nudi specifične mogućnosti da bi se smjestio širok spektar vrsta signala i mjeriteljskih potreba. Sljedeća tablica ističe ključna elektična svojstva i funkcionalnosti svakog modula, posebno one vezane uz mjerenje struje:
Tradicionalna metoda vs. integrirano rješenje
Kada je potrebno višestruko mjerenje struje, tradicionalna metoda uključuje postavljanje preciznih SHUNT otpornika u seriji s mjernim točkama. Struja se zatim neizravno mjeri bilježeći pad napona preko SHUNT-a, koristeći Ohmov zakon (I = V/R). Iako funkcionalna, ova metoda pati od varijabilnosti uvedene mehaničkim vezama — poput zategnutosti ili starenja terminalnih vijaka — što može uzrokovati nekonzistentan otpor kontakta i, posljedično, netočnosti u mjerenju.
Modul DAQ-909 (multiplexer s 8 kanala visokog napona + 2 kanala jakih struja) nudi integrirano i pouzdanije rješenje. Uključuje posvećene lemljive jastučiće za izravnu montažu SHUNT otpornika. Ovaj dizajn eliminira mehaničku varijabilitet uklanjajući potrebu za vijkastim terminalima. Lemljene veze nude poboljšanu toplinsku i električnu stabilnost, što rezultira konzistentnijim mjerenjem struje.
Podržavajući mjerenje jakih struja i visokih napona, DAQ-909 se transformira u robustno, posvećeno rješenje za mjerenje struje, osobito pogodno za testna okruženja visoke gustoće.
Preporučene SHUNT vrijednosti
Da bi se osigurala optimalna rezolucija i minimalni pad napona preko SHUNT-a, odgovarajuće vrijednosti otpornika trebale bi se odabrati na temelju očekivanog raspona struje:
- 1 Ω: Preporučuje se za mjerenje malih struja u rasponu miliampera (mA). Pruža viši naponski signal za bolju rezoluciju.
- 0.1 Ω: Preporučuje se za mjerenje struja u amperima (A), do 2 A. Balansira između gubitka snage i pada napona.
Konfiguracija softwarea: DAQ-Data Logger
Software DAQ-Data Logger olakšava mjerenje u realnom vremenu, zapisivanje i analizu napona i strujnih signala. Za mjerenje struja pomoću SHUNT otpornika, software bi se trebao konfigurirati kako slijedi:
1. **Postavi mjerni način na DCV**
Odaberite način rada 'DC Voltage' za mjerenje pada napona preko SHUNT otpornika zalemeljenog na DAQ-909.
2. **Omogući linearnu konverziju (MX+B) **
Upotrijebite ugrađenu funkciju linearnog skaliranja za konverziju napona u struju:
- **M = 1/R**, gdje je R vrijednost SHUNT-a
- **B = 0** (bez pomaka)
Primjer: Za 0.1 Ω SHUNT, postavite M = 10. Formula postaje:
'Struja (A) = 10 × Napon (V)
Ovaj pristup omogućuje inženjerima da izravno tumače vrijednosti struja unutar softverskog sučelja, omogućavajući praćenje u realnom vremenu i zapisivanje podataka u amperima.
DAQ-9600 platforma, u kombinaciji s modulom DAQ-909, pruža sveobuhvatan i pouzdan okvir za aplikacije mjerenja struje s više točaka. Dostupnost integriranih kanala jakih struja koji podržavaju SHUNT otpornike koji se mogu lemiti uklanja uobičajene izvore pogrešaka i povećava robustnost sustava.
Ova konfiguracija posebno je pogodna za aplikacije koje uključuju praćenje potrošnje energije, evaluaciju energetske učinkovitosti, karakterizaciju električnog opterećenja i automatizirana testna okruženja. U kombinaciji s intuitivnim softverom DAQ-Data Logger, korisnici imaju koristi od akvizicije podataka visoke rezolucije, pojednostavljene konfiguracije i direktnih očitanja struje — optimizirajući postavljanje i analizu u zahtjevnim laboratorijskim ili produkcijskim testnim uvjetima.