Tecnologia di condizionamento del segnale HybridADC

Quale convertitore ADC è migliore? ADC SAR o ADC a delta-sigma? Ebbene, ora non ha più importanza. I sistemi di acquisizione dati SIRIUS XHS introducono ADC ibrido tecnologia di condizionamento del segnale. HybridADC offre il meglio di entrambi i mondi. Consente agli utenti di selezionare le modalità di funzionamento per ciascun canale di ingresso analogico:

1. Modalità ad alta larghezza di banda: Questa modalità offre una larghezza di banda estremamente elevata di 5 MHz e una frequenza di campionamento di 15 MS/s. Gli strumenti SIRIUS XHS sono in grado di acquisire perfettamente segnali impulsivi, a gradino e quadrati senza alcun ringing o overshooting. Questa modalità è perfetta per la registrazione dei transitori e per applicazioni come l'analisi di potenza. Questa modalità di acquisizione è tipica degli ADC SAR.

2. Modalità senza alias ad alta dinamica: Questa modalità opera a frequenze di campionamento fino a 2 MS/s, acquisendo dati con una gamma dinamica fino a 150 dB. Impiega un filtro privo di alias con una larghezza di banda strettamente allineata al criterio di Nyquist, che lo rende ideale per l'analisi nel dominio della frequenza di segnali quali il suono e le vibrazioni (NVH). Queste prestazioni rispecchiano fedelmente quelle degli ADC Sigma-Delta.

Secondo gli attuali standard di acquisizione dati, per le misure sopra menzionate sarebbero necessari due dispositivi di acquisizione dati indipendenti. I sistemi DAQ SIRIUS XHS consentono di selezionare la frequenza di campionamento in modo indipendente per ogni canale. In questo modo si garantisce che tutte le misure siano adatte all'applicazione di test in corso. Tutte le modalità sono disponibili su un unico dispositivo e possono funzionare anche in parallelo, acquisendo due canali a velocità, larghezze di banda e gamme dinamiche diverse in modo completamente sincrono.

Ingressi counter digitali SIRIUS® XHS

Come evidenziato in precedenza, i sistemi di acquisizione dati SIRIUS ® XHS vantano la tecnologia SUPERCOUNTER® all'avanguardia di Dewesoft su tutti gli otto ingressi del contatore. Gli ingressi counter sono disponibili per tutti gli strumenti SIRIUS® XHS, offrendo agli utenti una maggiore capacità di ingresso del contatore/encoder.

Situati in posizione strategica sul pannello posteriore dello strumento SIRIUS ® XHS, garantiscono una facile accessibilità e una connessione senza soluzione di continuità di tutti i tipi di sensori di posizionamento angolare e dell'encoder tramite i connettori femmina LEMO 1B a 7 pin.

I counters vantano una base temporale di 150 MHz, una larghezza di banda massima di 15 MHz e una risoluzione di 32 bit. Dewesoft SUPERCOUNTER® presenta un filtraggio di input avanzato per risolvere i problemi di glitching. Gli input del counter sono compatibili con livelli logici TTL/CMOS da 3,3 V.

Gli ingressi counter del SIRIUS® XHS supportano tutte queste modalità:

• Conteggio degli eventi

• Temporizzazione della forma d'onda

• Encoder

• Tacho

• Geartooth

Ogni canale è dotato di tre ingressi standard (A, B, Z) necessari per le applicazioni dell'encoder. Fornisce inoltre +12 V e +5 V per l'alimentazione del sensore, insieme a un'uscita digitale per l'allarme e l'attivazione rapida.

Questi canali possono anche essere usati come output digitale. Gli output digitali utilizzano una logica push-pull a 5 V con un'opzione di trigger veloce. Il modulo di uscita trigger abilita gli output digitali in base a condizioni personalizzate. Sia dal canale di input analogico che dal canale di input digitale. Questa opzione di trigger funziona in tempo reale sull'hardware stesso. Gli utenti hanno la flessibilità di personalizzare la forma dell'impulso di output in termini di ritardo e durata.

Il tempo di risposta totale può scendere sotto i 500 ns, rivelandosi utile in applicazioni in cui il fattore tempo è critico, come arresti di emergenza o allarmi.

Isolamento galvanico da canale a canale

SIRIUS è dotato di un elevato isolamento (±1000 V) galvanico canale-canale, canale-terra ed isolamento anche sulll'eccitazione del sensore isolato.

Con tale isolamento, non abbiamo problemi a misurare i potenziali di alta tensione e nessun problema con le tensioni di modo comune. Andiamo sul sicuro anche in caso di misure di vibrazioni, temperature o qualsiasi altra misura in cui i sensori non isolati sono posizionati vicino al potenziale di alta tensione rispetto alla terra del sistema DAQ. In questi casi, un sistema DAQ non isolato potrebbe danneggiarsi irrimediabilmente o alla meglio fornire risultati errati. Con SIRIUS è solo una cosa in meno di cui preoccuparsi.

L'isolamento digitale ha un altro grande vantaggio: preservare la larghezza di banda della frequenza degli amplificatori. SIRIUS fornisce misure "senza problemi", meno rumore, nessun loop di massa e la migliore qualità possibile del segnale.

Per misure meno impegnative e applicazioni a basso costo, i SIRIUS DAQ sono disponibili anche in una versione differenziale in cui viene offerto solo l'isolamento dell'alimentazione.

Interfacce dati aperte e protocolli standard

SIRIUS XHS ha due modi per trasmettere i dati al PC:

• Interfaccia Ethernet (GLAN): perfetta per l'acquisizione distribuita di dati.

• USB 3.0 (connettore di tipo C): perfetto per l'acquisizione di dati ad altissima velocità.

Il sistema acquisisce i dati senza caricare la CPU. Ciò è reso possibile utilizzando il trasferimento DMA a livello di sistema per ridurre i carichi.

Nel mondo odierno in cui è fondamentali l'intercomunicazione tra gli strumenti, i dispositivi dovrebbero essere conformi ai protocolli standard. SIRIUS XHS è in grado di inviare i dati acquisiti tramite questi protocolli standard, il tutto in parallelo.

• OPC UA: È lo standard del settore. In realtà, è più di uno standard, è un framework perfetto in cui il dispositivo può essere descritto e configurato in qualsiasi sistema, inclusi SCADA, MES, ERP, dispositivi mobili e altri.

• XCP: A partire dalla versione 1.4, XCP è diventato un protocollo di interfaccia molto potente nell'industria automobilistica per lo scambio di dati. Nell'era moderna della mobilità elettrica, le velocità di campionamento richieste sono più elevate che mai e l'interfaccia XCP da 1 GBIT consente trasferimenti di dati fino a 1 Ms/s.

• CAN e CAN FD: i sistemi bus dei veicoli possono essere letti tramite l'interfaccia CAN FD inclusa. Allo stesso tempo, SIRIUS XHS consente la trasmissione dei dati misurati nel formato CAN FD.

Analizzatore di potenza e qualità dell'energia di nuova generazione

Il SIRIUS® XHS è un analizzatore di potenza all'avanguardia in grado di catturare segnali di tensione e corrente fino a 15 MS/s e con una larghezza di banda di 5 MHz. Questo lo rende eccezionale per l'analisi della potenza elettrica e della qualità dell'energia, offrendo la massima precisione possibile.

Fornito con il Software DewesoftX ,il SIRIUS® XHS include un modulo di analisi dell'energia che calcola vari parametri di potenza ed energia, come P, Q, S, D, fattore di potenza e Cos φ per ciascuna armonica, oltre a molti altri.

Il SIRIUS® XHS memorizza i dati grezzi di tutti i canali collegati e calcola automaticamente i parametri di potenza, qualità della potenza e meccanica specificati. Questi parametri possono essere visualizzati in diversi formati, tra cui grafici del registratore, display digitali e analogici, oscilloscopi e vettorscopi.

Sfruttando una scheda grafica (GPU) come piattaforma di calcolo multi-thread, il software DewesoftX e il suo modulo di potenza possono calcolare i parametri di potenza con una frequenza di campionamento di 15 MS/s per più fasi in tempo reale.

Ulteriori informazioni sulle soluzioni Dewesoft per la misurazione della potenza elettrica:

• Soluzione per l'analisi della potenza elettrica

• Soluzione per l'analisi della qualità dell'energia

• Test su motori elettrici e inverter

Il tributo al sistema di acquisizione dati SIRIUS

SIRIUS XHS è in fase sviluppo da più di 5 anni. All'inizio c'era un sogno, un'idea, un disegno su qualcosa che non sapevamo potesse funzionare. Dopo numerose revisioni di elettronica, firmware e versioni software, ci siamo resi conto che il sogno è finalmente diventato realtà.

SIRIUS XHS nasce dallo sforzo di diversi ingegneri hardware, software e meccanici ed è sicuramente un sistema di acquisizione dati del futuro.

Per celebrare l'uscita di SIRIUS XHS abbiamo registrato uno speciale video tributo al sistema di acquisizione dati SIRIUS di grande successo. Abbiamo scalato la ciminiera più alta d'Europa (360m) e abbiamo paragonato la salita a 20 anni di storia dell'azienda Dewesoft.

Buona visione.