Yokogawa lanserar världens första Precision Power Scope: Här sammanstrålar effekt och precision

- Innovativa PX8000 kombinerar teknologierna hos en effektanalysator och ett oscilloskop för att kunna erbjuda en ny dimension inom tidsbaserade effektmätningar -

Yokogawa har kombinerat sin världsledande kompetens inom effektmätningar och sina långvariga erfarenheter inom konstruktion av oscilloskop för att skapa världens första Precision Power Scope: PX8000.

PX8000 för in begreppet tidsbaserade mätningar till området effektmätningar. Instrumentet kan samla in spännings- och strömvågformer ytterst exakt, vilket öppnar dörren för applikationer och lösningar för ett enormt antal olika, uppkommande problem inom effektmätning.

"Allt fler innovationer fokuseras på energieffektivitet och integration av elektronik i effektbaserade system, och i takt härmed kräver allt fler ingenjörer ökad noggrannhet och precision hos sina effektmätningar", kommenterar Terry Marrinan som är Yokogawas Vice President, Test & Measurements i Europa och Afrika. "Med lanseringen av PX8000 behöver forskare och utvecklare inte längre kompromissa med sina behov av noggranna, tidsbaserade effektmätningar - ett behov som konventionella effektanalysatorer och oscilloskop aldrig konstruerats för att uppfylla."

Mätmöjligheterna hos PX8000 backas upp av Yokogawas höga anseende när det handlar om mätnoggrannhet, stabilitet och repeterbarhet. Instrumentet är också enkelt att lära sig och att använda tack vare funktioner som är välbekanta för dem som redan använder Yokogawas befintliga effektanalysatorer och oscilloskop.

Det nya instrumentet har 12 bitars upplösning med 100 MS/s samplingsfrekvens och 20 MHz bandbredd. Det betyder att PX8000 kan användas för noggranna mätningar av pulsformer hos spänningsomvandlare, som kan användas för att effektivt finavstämma dessa. Ett antal olika ingångsmoduler täcker in ström- och sensormätningar vid spänningar upp till 100 VRMS och strömmar upp till 5 ARMS (högre värden kan uppnås med externa strömsensorer), med en basnoggrannhet ned till ±0,1 %.

För att kunna mäta på elektriska trefassystem krävs minst tre ingångar för effektmätning. PX8000 har fyra sådana, och ger dessutom möjligheter att samtidigt samla in och visa spänning och ström på alla tre faserna.

PX8000 kan inte bara utföra effektmätningar med hög precision för att ge en sann uppfattning om energikonsumtion och energiprestanda, utan instrumentet har dessutom ett antal innovativa funktioner för kritiska mätningar och analys av transienta effektprofiler. Det kan utföra samtidig multiplikation av spänning och ström för att kunna sampla effekt i realtid, med stöd för såväl transienta mätningar (standard) som för numeriska medelvärden över hela samplingstiden. Upp till 16 olika vågformer - däribland spänning, ström och effekt - kan visas sida-vid-sida, vilket ger ingenjörerna direkta "snapshots" av systemens prestanda.

PX8000 baseras på Yokogawas isoPRO-teknologi, som ger högsta isolationsprestanda vid de högsta hastigheterna. Kärnteknologin för isoPRP, som tagits fram speciellt för energibesparande applikationer, ger de prestanda som krävs för att utvärdera omvandlare med hög verkningsgrad som arbetar med höga spänningar, starka strömmar och höga frekvenser.

PX8000 har inbyggda funktioner för direkt beräkning av härledda parametrar, som kvadratiskt medelvärde (RMS) och medeleffekt, vilka gör det möjligt att upptäcka trender cykel-för-cykel.

PX8000 ger en grafisk presentation av spännings-, ström- och effektmätningarna som kan analyseras avseende specifika numeriska värden var som helst, eller för att beräkna medelvärden över en specifik period.

Instrumentet kan också samla in effektvågformer under specifika tidsperioder med hjälp av "markörer" som definierar start och stopp. Detta är speciellt användbart vid analys av transienta fenomen och vid konstruktion av periodiskt styrd utrustning. För att kunna garantera att sådan utrustning uppfyller kraven i olika energistandarder är det nödvändigt att mäta effektförbrukningen under ett antal olika arbetslägen, från "vila" till full aktivitet - och under alla transienta tillstånd däremellan.

PX8000 ger möjligheter till X/Y-presentation, t.ex. för att visa hastighet/vridmoment-egenskaperna hos motorer. Instrumentet kan också visa Lissajous-vågformer av in- och utsignalerna för fasanalys.

Liksom Yokogawas digitala oscilloskopfamiljer har PX8000 en funktion för minneshistoria som automatiskt spelar in upp till 1000 historiska vågformer, som kan återhämtas och visas när som helst. Inspelade vågformer kan utforskas med hjälp av villkorsbaserade sökningar för att hitta specifika, svårfunna onormala fenomen under upprepade högfrekvensmätningar.

Ett antal olika funktioner som aritmetiska beräkningar, tidsförskjutning och Fast Fourier Transform ger användaren möjligheter att visa vågformer med offset och "skew". En automatisk "de-skewing"-funktion eliminerar sådana offset-tillstånd mellan ström- och spänningssignaler som kan orsakas av sensorers och ingångars speciella egenskaper. Användaren kan också definiera egna beräkningar med hjälp av ekvationer som kombinerar differentialer, integraler, digitala filter och ett antal andra funktioner.

PX8000 gör det möjligt att samtidigt mäta upp de harmoniska deltonerna hos spännings- och strömvågformer, och dessutom värdet på den harmoniska distorsionen. Harmoniska mätningar kan utföras parallellt med vanliga spännings- och strömmätningar. Deltoner upp till 500 gånger grundtonen kan mätas.

PX8000 levereras med en tillhörande PC-programapplikation kallad PowerViewerPlus, som kan användas för att samla in vågformsdata för ytterligare analys. Detta ökar drastiskt antalet datapunkter som kan analyseras, vilket gör PX8000 idealiskt för insamling och analys av långtidsprestanda. PC-anslutning sker via vanliga Ethernet/USB/GP-IB-anslutningar. Det användarvänliga programmet visar vågformer med en enkel och tydlig grafik som är välbekant för användare av Yokogawas populära program Xviewer. Forskare som vill använda egna analysprogram kan upprätta en anslutning till PX8000 via drivrutinen för LabVIEW.

Användningsområdena för PX8000 omfattar allt från hållbar energi till avancerad robotik. Vid varje situation där effektförbrukningen har betydelse - vilket innebär nästan överallt där effekt förbrukas - ger PX8000 fördelar avseende precisionsmätningar och analysmöjligheter. Bland typiska användningsområden finns testning av omvandlare och motorer, mätningar av reaktorförluster hos boost-kretsar i omvandlare, transienta svar hos industrirobotar, mätning av verkningsgraden hos trådlösa laddare samt spännings- och effektmätningar i eldistributionssystem.