Мск: 8 (495) 281-51-61

СПб: 8 (812) 320-88-25
buyme sitemap sendletter

Новые электронные нагрузки EL 9000B: гибкость в конструировании

Компания EA Elektro-Automatik (EA) с момента основания в 1974 году в городе Фирзене (Германия) разрабатывает и производит универсальные программируемые источники питания и электронные нагрузки. Широкая номенклатура продукции (лабораторных источников питания и электронных нагрузок) позволяет создавать системы питания и тестирования для промышленных предприятий и исследовательских лабораторий. Благодаря высокотехнологичному производству, внедрению инновационных технологий и решений компания EA может расширять номенклатуру и возможности продукции, которая становится все более функциональной и универсальной. По качеству исполнения, возможностям применения, функционалу и другим параметрам источники питания и электронные нагрузки EA относятся к категории высокотехнологичных изделий.

С 2015 года компания выпускает электронную нагрузку серии EL 9000 B, которая выгодно отличается от предыдущих серий. Во-первых, модульная система позволяет индивидуально наращивать мощность, а во-вторых, за счет активного затухания и специального терморегулирования удалось устранить некоторые общие проблемы традиционных нагрузок.

Источники питания, батареи, топливные элементы и солнечные панели, генераторы и электронные компоненты должны быть протестированы на функциональность и производимую мощность. Для этого используются преимущественно электронные нагрузки, на которых можно устанавливать и регулировать напряжение, ток, сопротивление и мощность, т.е. они, могут выступать в роли средств измерения основных параметров источников питания.

При эксплуатации источников питания могут возникать следующие проблемы:

• Нарушение стабильности схемы. Сдвиг фазы между током и напряжением в схеме регулирования при тестировании источников питания на более чем 180° приводит к режиму усиления и возникновению колебаний во всей системе, а из-за длинных и индуктивных проводов – к искаженному нарастанию тока, что крайне нежелательно.
• Смещение напряжения на входе электронной нагрузки относительно корпуса и земли, которое может возникнуть при испытаниях, представляет опасность для электроники и пользователя.
• Высокочастотные входные напряжения на электронной нагрузке могут повредить входной фильтр и другие элементы схемы. Все эти проблемы были учтены специалистами фирмы EA Elektro-Automatik при проектировании электронных нагрузок серии EL 9000 B. С выпуском новой серии у потребителей появилась возможность широкого выбора моделей с различными классами напряжения, тока и мощности.

Активное затухание

Новые нагрузки серии EL 9000 B отличаются активным, электронным затуханием входного контура DC, что обеспечивает высокую стабильность во многих случаях применения. Неясный импеданс подключенного источника DC и длинных подводящих кабелей вызывает вредные колебания и, как следствие, нежелательные всплески тока, которые при определенных обстоятельствах могут даже повредить подключенный источник. Чтобы предотвратить передачу постоянного напряжения с высокочастотной составляющей на входные фильтры, нагрузка имеет собственную защиту в виде изоляции входа DC.

Другая опасность – разность потенциалов (от которой также нужна защита) на входе нагрузки, например, при тестировании уровня ККМ, который не отделен от сети. Поэтому в электронных нагрузках новой серии имеется гальваническая изоляция между первичным входным контуром и корпусом (землей) и интерфейсами HMI (Human-machine interface), аналоговым и цифровым. Двойная изоляция обеспечивает допустимое плавающее напряжения ±400 В. Таким образом, все подключаемые к интерфейсам устройства защищены от высокого напряжения и разницы потенциала сети.

Постоянный контроль температуры

Традиционные электронные нагрузки имеют защиту от перегрева. Если компоненты внутри устройства достигают критической температуры, которая может привести к повреждению нагрузки, то она отключается. В отличие от таких стандартных устройств, конструктивный ряд серии EL 9000 B снабжен интеллектуальным терморегулированием – специальной схемой, разработанной специалистами компании ЕА. Температура силовых плат постоянно контролируется, скорость работы охлаждающих вентиляторов адаптируется к условиям повышения температуры (вентиляторы работают на максимальной скорости при перегреве) и в результате входная мощность нагрузки уменьшается, т.е. мощность будет уменьшаться до такого уровня, при котором электронная нагрузка сможет работать. Здесь важно то, что электронная нагрузка никогда не отключится.

Другими словами, разработанная схема терморегулирования, поддерживающая температуру на определенном уровне, не допускает перегрева. Если появляется угроза температурного отключения, то электронная нагрузка будет его предотвращать. Это актуально в тех случаях, когда отключение модуля в результате перегрева может привести к сбоям в работе дорогостоящих систем.

ПЛИС и параллельная обработка сигналов

Использованные в электронных нагрузках серии EL 9000 B цифровое регулирование и управление базируются на 16-разрядном принципе аналого-цифрового/цифроаналогового преобразования. Благодаря параллельному преобразованию сигнала время передачи сигнала (измерения, просчеты и установки) составляет менее 1 мкс. Измерения тока, напряжения, мощности и сопротивления могут одновременно обрабатываться с полосой пропускания в 1 МГц. При обработке таблиц Look-Up-Tables (LUTs) пользователь оперирует такой же шириной полосы – 1 МГц. Таблицы LUTs позволяют наряду со стандартным линейным регулированием реализовать комплексные, нелинейные характеристики сопротивления, что дает, к примеру, возможность моделировать характеристики светодиодов или фотовольтаического преобразователя. Пользователь может устанавливать желаемые данные в таблицы в текстовом формате или в файлах формата CSV, а затем провести их в таблицах Look-Up-Tables через интерфейс USB.

Электронная нагрузка EL 9000 B

Электронная нагрузка EL 9000 B

Концепт управления

Электронные нагрузки серии EL 9000B имеют инновационный концепт управления HMI, который реализован при помощи TFT-дисплея с высоким разрешением и емкостным сенсорным экраном. Для международных заказчиков предусмотрено меню на четырех языках: русском, немецком, английском и китайском. Имеется генератор функций задания форм волн – синусоидальной, трапецеидальной, свободно программируемой.

Как и при классическом управлении электронной нагрузкой, дисплей EL 9000B оснащен двумя вращающимися ручками с функцией нажатия для установки физических параметров, кнопкой с тактильной обратной связью для включения и выключения входа DC, а также двумя светодиодами, которые показывают состояние входа устройства. HMI можно частично или полностью блокировать и активировать с помощью ввода pin-кода или без него.

Задавать значения параметров нагрузки можно не только путем вращения ручек, но и при помощи алфавитно-цифровой клавиатуры на дисплее. На нем отображаются актуальные значения напряжения, тока, мощности и внутреннего сопротивления. Одновременно с этим пользователь может контролировать установленные значения, режим работы, активные сигналы тревоги, предупреждения и состояния входа блока. Если электронная нагрузка переводится в режим удаленного контроля, то на дисплее видно, через какой интерфейс она управляется.

Масштабируемая мощность, параллельная работа в режиме ведущий-ведомый

У электронных нагрузок EL 9000 B доступны мощности от 300 Вт до 72 кВт, напряжения от 80 В до 750 В и токи до 5100 А. Такой диапазон параметров достигается благодаря специально разработанной блочно-модульной системе и набору нагрузочных модулей. Силовые модули на 600 Вт, 1200 Вт и 2400 Вт могут быть соединены между собой в одном устройстве общей мощностью до 7200 Вт.

Создание из отдельных модулей EL 9000 B систем с большой общей мощностью и с равномерным распределением мощности/нагрузки возможно благодаря интеллектуальному интерфейсу ведущий-ведомый (Master - Slave) и шине Share-Bus. Мощная система управляется и считывается только ведущим устройством. Ведущий блок отображает на своем дисплее напряжение системы, суммированный ток и, соответственно, общую мощность. Большим преимуществом единичного блока нагрузки можно считать опцию установки дополнительной электронной нагрузки для резервирования системы.

О расширении цифровых интерфейсов

Для управления и ведения наблюдения за устройствами предлагается элемент коммуникации, который служит центральным звеном между интерфейсом, силовой частью и оборудованием пользователя. Встроенные аналоговый интерфейс и USB предлагаются как стандартное оборудование (имеют гальваническую изоляцию от входа прибора).

Аналоговый интерфейс имеет входы для контроля напряжения, тока, мощности и сопротивления, а также выходы для мониторинга напряжения и тока. Диапазон напряжения на этих входах и выходах – 0…10 В или 0…5 В. Дополнительно предусмотрены выходы для сообщений об ошибках.

Через слот Plug-and-Play можно подключать и использовать разные цифровые интерфейсы: Ethernet, Modbus TCP и Profinet с одним или двумя портами; на заказ доступны также Profibus, CanOpen, CAN и RS232. По просьбе заказчика можно реализовать и другие цифровые интерфейсы для интеграции в другие системы.

Заключение

Новая серия электронных нагрузок EL 9000 B, заменяющая собой предыдущую серию EL 9000, предлагает новые номиналы напряжений, тока и мощностей для множества случаев применения. Продукция EA удовлетворяет всем современным требованиям, предъявляемым к источникам питания и электронным нагрузкам. Система менеджмента качества компании сертифицирована на соответствие требованиям ISO 9001.

Для заказа продукции компании EA Elektro-Automatik, пожалуйста, свяжитесь с нашим офисом.

 

Санкт-Петербург ЭЛИМ 2001-2017 +7 (812) 320-88-25

Яндекс.Метрика