Introducción

Los automóviles eléctricos e híbridos están llegando al mercado masivo con rangos más largos y precios más razonables. Para evaluar el consumo de energía de estos coches se necesitan pruebas de conducción reales.

Las mediciones de corriente en tales casos requieren con mayor frecuencia una apertura del blindaje del cable para evitar fallas de medición. Además, las nuevas tecnologías en los mercados de E-Mobility requieren aún más ancho de banda debido al aumento de la eficiencia de los inversores. Para el consumo de energía, las mediciones de voltaje y corriente deben realizarse de manera segura y sin influencia de la impedancia del automóvil.

El nuevo sistema de adquisición de datos SIRIUS XHS de Dewesoft es el primer dispositivo DAQ que viene de serie con la tecnología Hybrid ADC capaz de realizar grabaciones transitorias de gran ancho de banda y adquisiciones dinámicas altas sin alias. Hace posible medir la potencia durante las pruebas de accionamiento reales con precisión y sin influencia del blindaje del cable.

Tecnología de Amplificador Híbrido ADC

Las nuevas tecnologías de conversión en el mercado de vehículos eléctricos o la carga inalámbrica tienen frecuencias de conmutación muy altas (> 100 kHz) debido al uso de semiconductores MOSFET. Las altas frecuencias de conmutación tienen ventajas tales como características de control mejoradas ya que el intervalo entre pulsos es más corto, ondulación de corriente de salida reducida y reduce el tamaño de la solución total al aumentar la frecuencia de corte permitida del filtro de salida del regulador.

Explicación de la tecnología híbrida ADC del SIRIUS XHS

La tecnología de convertidor ADC híbrido ofrece todo lo que un ingeniero siempre ha deseado en un dispositivo de adquisición de datos de alta gama. El SIRIUS XHS es capaz de sincronizar los canales independientemente de si están configurados para un ancho de banda alto de 3 MHz y 15 MS/s, mediciones sin alias a 1 MS/s o una combinación de ellas. El diseño de filtrado asegura que todas las señales estén perfectamente alineadas en el tiempo con un cambio de fase cero. No hay retardo de grupo de filtrado Sigma-delta cuando mezcla canales de dispositivos Sigma-Delta y SAR ADC (alto ancho de banda y sin alias).

SIRIUS XHS Noise To Floor RatioPiso de ruido (RMS) del amplificador de bajo voltaje (HV) SIRIUS XHS en relación con otros amplificadores Dewesoft

Un dispositivo de Análisis de Energía de E-Mobility

El dispositivo de medición SIRIUS XHS 1xHV, 1xHA es ideal para análisis en vehículos. Un transductor de corriente DC-CT patentado incorporado permite mediciones de corriente muy precisas incluso en las aplicaciones más exigentes, como picos de corriente muy altos, así como mediciones de corriente de fuga.

SIRIUS XHS DC-CT current transducer

Este dispositivo de medición es perfecto para la instalación en un vehículo con las líneas eléctricas que lo atraviesan directamente. Este producto también tiene un grado de protección IP67, lo que lo convierte en un dispositivo indispensable cuando la aplicación de medición está destinada a hacer frente a entornos hostiles y el usuario desea que la medición funcione sin problemas.

SIRIUS-XHS-1xHV-1xHA - the new E-Mobility Power Analyzer from DewesoftSIRIUS-XHS-1xHV-1xHA: el nuevo analizador de energía de E-Mobility de Dewesoft

Por ejemplo, cuando se realiza una prueba de conducción de un motor en la rueda con cuatro análisis de potencia en línea a 5 MS/seg, las mediciones están completamente sincronizadas entre sí. Los datos se pueden evaluar durante la prueba de conducción real en el vehículo en tiempo real. Entonces, debido a que también se almacenan todos los datos brutos de la medición, es posible hacer una evaluación mucho más detallada en el posprocesamiento en el laboratorio.

SIRIUS XHS Current Shunt

SIRIUS XHS Current Shunt Features

Análisis de Potencia

El software Dewesoft X calculará automáticamente más de 100 parámetros de potencia como P, Q, S, PF y cos φ, y muchos otros. También ofrece capacidades completas de grabación de datos sin procesar, osciloscopio, FFT y armónicos hasta el orden 3000. El módulo de software Power Analysis y Power Quality también puede medir motores multifásicos (6-12 fases). Todos los cálculos se pueden realizar en línea o en posprocesamiento.

Todos los parámetros calculados se pueden mostrar visualmente en el software de adquisición de datos utilizando una de las pantallas predefinidas que están disponibles en el módulo de potencia, además de tener la capacidad de configurar una pantalla personalizada definida por el usuario que está perfectamente sintonizada con la medición que se está llevando a cabo. Los dispositivos DAQ de Dewesoft son compatibles con la mayoría de los transductores de corriente disponibles en el mercado.

Dado que realizar mediciones a velocidades de muestreo tan altas ejerce una gran presión sobre la CPU de la computadora, la GPU de la computadora se utiliza como una plataforma de cálculo de subprocesos múltiples. El módulo de potencia Dewesoft X puede, por tanto, calcular todos los parámetros de potencia hasta 15 MS/seg a máxima velocidad en tiempo real.

Dewesoft X Power Analysis softwareAnálisis de Potencia dentro del software Dewesoft X

Sincronización y Conectividad

Las interfaces GLAN y USB 3.0 permiten la distribución de dispositivos con sincronización PTPv2, así como la transferencia de datos más rápida posible y una conexión rápida a la computadora, respectivamente. En el mundo actual de cadenas de herramientas abiertas y sistemas de intercomunicación, cada dispositivo debe cumplir con los protocolos estándar para garantizar la interconectividad. Todos los protocolos mencionados se pueden utilizar al mismo tiempo.

Los datos se transfieren a cualquier host utilizando el protocolo estándar de la industria OPC UA abierto; en paralelo, los datos están disponibles a través del protocolo XCP, lo que permite la conexión a paquetes de software de calibración de ECU como INCA. El alto aislamiento de canal a canal y de canal a tierra evita daños a los sistemas por picos de voltaje y evita bucles de tierra.

Al igual que con cualquier dispositivo DAQ Dewesoft, los datos se pueden sincronizar con otras fuentes de adquisición de datos, como interfaces de bus del vehículo (CAN, CAN FD, XCP, CCP, FlexRay), GPS / IMU, video y contadores digitales, entre otros. Los dispositivos se pueden sincronizar entre sí mediante un mecanismo PTPv2, IRIG o señal PPS. Esto también proporciona sincronización de tiempo absoluta utilizando servidores de tiempo internos o GPS.

SIRIUS-XHS-4xHV-4xLV - 8 channel Power AnalyserSIRIUS-XHS-4xHV-4xLV - Analizador de Potencia de 8 canales

Galardonado Software de Adquisición de Datos incluido

Todos los sistemas de adquisición de datos de Dewesoft están incluidos en el galardonado software DAQ Dewesoft X Professional, el software de análisis y adquisición de datos más avanzado y fácil de usar con actualizaciones de por vida.

La flexibilidad y la capacidad de Dewesoft X ayudan a dar rienda suelta al sistema DAQ a su máximo potencial y proporcionan ventajas sobre otros sistemas DAQ. Funcionalidades como plug-and-play, detección automática de hardware, sensores TEDS inteligentes, almacenamiento avanzado y funciones de análisis de datos que llevan la experiencia de medición y análisis a un nivel completamente nuevo.

El SIRIUS XHS se ha desarrollado para dar a los ingenieros la libertad de elección al medir la potencia con la máxima precisión. Esto generalmente requiere una serie de equipos de medición. ¡En este caso, menos es más! Un dispositivo de medición compacto de alta precisión que utiliza el software de última generación Dewesoft X reemplaza al mismo tiempo la necesidad de una gran cantidad de equipos, como un osciloscopio, analizador de potencia, dispositivo de calidad de energía, registrador de datos, etc. las calificaciones de seguridad más altas para garantizar la seguridad de los usuarios.

Vídeo de cómo se hizo el SIRIUS XHS