La tensione è la differenza di potenziale elettrico tra due punti, a volte chiamata anche tensione o pressione a causa di un'analogia tra acqua ed elettricità.

Come si misura la tensione?

Il dispositivo di misurazione utilizzato per misurare la tensione è chiamato voltmetro. La tensione è anche nota come differenza di potenziale tra due punti, quindi il voltmetro è sempre collegato in parallelo al circuito. Per influenzare il meno possibile il circuito, l'impedenza di ingresso del voltmetro deve essere molto alta (tipicamente 10 MΩ).

Quali tipi di amplificatori di tensione conosciamo?

Fondamentalmente, ci sono tre diversi "tipi" di amplificatori DAQ: <ul> <li>Amplificatori single-ended: il single-ended è facile da usare, ma presenta due principali svantaggi: loop di massa indesiderati e non isolamento.</li> <li>Amplificatori differenziali: quello differenziale è il più comune e amplifica la differenza di tensione tra due ingressi</li> <li>Amplificatori isolati: gli amplificatori isolati sono isolati dall'alloggiamento e dalla scheda principale del dispositivo di misurazione e consentono un funzionamento sicuro e affidabile.</li> </ul>

A cosa servono gli amplificatori di tensione isolati?

L'uso di amplificatori isolati elimina lo svantaggio degli amplificatori single-ended e degli amplificatori differenziali. Sono indipendenti da anelli di terra, tensione di modo comune, cortocircuiti, ecc. Questi moduli sono isolati dall'alloggiamento e dalla scheda principale del dispositivo di misura. L'elevata tensione di isolamento consente un funzionamento sicuro e affidabile anche in caso di picchi di tensione, guasti, ecc.

C'è differenza nella misurazione di alta e bassa tensione?

La risposta è si. Se stiamo misurando tensioni nell'intervallo che è direttamente supportato dall'ADC, la misurazione è piuttosto semplice. Ma quando si misurano tensioni molto piccole nell'intervallo di microVolt (µV) o tensioni molto elevate fino a diversi kiloVolt (kV), è necessario un amplificatore per preparare il segnale per la conversione AD.

La misurazione della tensione è pericolosa?

Sebbene le misurazioni di tensione fino a 1kV siano relativamente semplici, le cose tendono a complicarsi quando si misurano tensioni superiori a 1600 VDC perché sono necessari sonde/divisori di tensione o trasduttori di tensione in quanto regolano e riducono la tensione a un livello adatto all'amplificatore. Tali misurazioni sono pericolose, quindi è necessario prestare particolare attenzione.

Il software è incluso con i registratori di tensione Dewesoft?

Il pluripremiato software di acquisizione dati Dewesoft X è incluso gratuitamente con tutti i data logger di tensione Dewesoft. Il software è intuitivo e facile da usare. Offre funzionalità avanzate di memorizzazione, attivazione e allarme, nonché numerosi widget di visualizzazione dei dati e include un'ampia libreria matematica per l'analisi dei dati. I dati possono inoltre essere stampati con strumenti di reporting integrati o esportati in diversi formati di file standard come CSV, Excel, Matlab, FlexPro, Diadem, UNV, ecc.

12 recensioni

Registratori di dati di tensioneRegistrazione dei dati di tensione e alta tensione

Dewesoft offre data logger di tensione flessibili per la registrazione della tensione in qualsiasi ambiente e configurazione. I nostri amplificatori di tensione d'ingresso vanno da Ingressi millivolt ad alta tensione (±2000 V) con elevata isolamento galvanico da canale a canale. Le configurazioni dei canali variano da unità a canale singolo a unità con centinaia o addirittura migliaia di canali. Il pluripremiato software di acquisizione dati DewesoftX è incluso gratuitamente e viene aggiornato per tutta la vita con aggiornamenti software gratuiti. I logger sono inoltre dotati di una garanzia di 7 anni, leader del settore.

Tensione

Alta Tensione

Corrente

Resistenza

IEPE

Carica

Quarto di ponte

Mezzo ponte

Ponte intero

LVDT

Sforzo e Stress

Suono

Video

Video alta velocità

EtherCAT

Ethernet

USB 2.0

USB 3.0

CAN bus

XCP/CCP

IP67

Resistenza shock 100g

Registratori di dati di tensione Highlights

Misura tensione AC DC

Registrazione di tensione sia AC che DC.

Ingressi tensione multicanale

Sono dispobibili configurazione a singolo canale così come multicanale. La registrazione di centinaia o anche migliaia di canali non è un problema.

USB, Ethernet, EtherCAT, o isolato dalla rete

Interfacciabile con qualsiasi PC via interfaccia standard USB o Ethernet - o lavora come dispositivo EtherCAT slave connesso a qualsiasi EtherCAT master di terze parti. Sistemi alimentati a batteria sono disponibili per funzionamento isolato dalla rete.

Impermeabile IP67

Le unità hanno un design robusto e sono impermeabili IP67 e adatte al funzionamento in ambienti estremi.

Infinite sorgenti di segnale

Progetta l'acquisizione dati con qualsiasi sorgente e sensore. IEPE vibrazione, tensione, charge, corrente, estensimetro, LVDT, CAN bus, video, GPS, XCP, e molti altri.

Sincronizzazione perfetta

Sincronizzazione perfetta tra gli ingressi in tensione - anche quando combinati con altri sensori e sorgenti dati.

Dati grezzi o dati ridotti

I dati grezzi possono essere sempre memorizzati nell'unità di misura per un'analisi dettagliata. I dati ridotti possono essere memorizzati localmente, in un sistema remoto oppure in un database su cloud.

Monitoraggio tensioni a lungo termine

Registrazione locale, remota oppure nel database Historian. Il client web è disponibile per un semplice accesso ai dati real-time. L'integrazione con sistemi SCADA, CMMS, o ERP è possibile utilizzando il protocollo standard OPC UA.

Trending e analisi

I dati storicizzati possono essere sempre ricaricati dall'Historian database e utilizzati per analisi dei trend così come per analisi dettagliata del fenomeno.

Software incluso

Tutti i sistemi di raccolta dati Dewesoft includono il pluripremiato software di raccolta dati DewesoftX. Il software è facile da usare ma molto completo e ricco di funzionalità. Tutti gli aggiornamenti del software sono gratuiti per sempre, senza licenze nascoste o costi di manutenzione annuali.

Qualità Dewesoft e garanzia di 7 anni

Godetevi il nostro 7 anni di garanzia. I nostri sistemi di raccolta dati sono prodotti in Europa secondo i più alti standard di qualità. Offriamo un'assistenza tecnica gratuita e orientata al cliente. Il vostro investimento nelle soluzioni Dewesoft è protetto per anni.

Datalogger Tensione e Misura Tensione

La tensione elettrica è uno dei segnali più spesso registrati. Si presenta in due forme base, tensione alternata (AC) e tensione continua (DC). A volte è necessario misurare piccoli livelli di tensione, nel range di microvolt, o alti livelli di tensione, fino a migliaia di volts.

Il datalogger tensione Dewesoft è capace di adattarsi a qualsiasi applicazione. Dalla pressione alla coppia e forza, i sensori convertono grandezze meccaniche in tensione e tramite i nostri datalogger puoi registrare i dati di cui hai bisogno - da singolo canale a multicanale, con campionamento veloce o lento, tutto in base alle tue necessità specifiche.

Per convertire quest'ampia varietà di livelli di segnale diversi ad un segnale normalizzato da digitalizzare, è necessario impiegare preamplificatori con ranges multipli. In alcune applicazioni, l'informazione risiede in un piccolo segnale di tensione combinato su un ampio offset DC - una sfida che mette in crisi parecchi sistemi di acquisizione.

Che cos'è la Tensione Elettrica?

La Tensione Elettrica è la differenza di potenziale elettrico tra due punti - in alcuni casi chiamato anche tensione o pressione in analogia tra aqua ed elettricità.

Tensione Alternata AC vs. Tensione Continua DC

A secondo della corrente che fluisce, la tensione può essere classificata come AC o DC. Nei sistemi DC, la corrente fluisce sempre in una solo verso, in altre parole non c'è mai inversione di polarità.

Nei sistemi AC, invece, la corrente alterna continuamente il verso, Il verso cambia quando la tensione attraversa lo 0V una volta in senso positivo e l'altra volta in senso negativo. Le illustrazioni a fianco riportano entrambi le configurazioni.

Tipi di Misuratore di Tensione

Ci sono diversi tipi di misuratore di tensione per misurare ad esempio il valore di picco, picco-picco, media, RMS, e tensione AC o DC. La differenza tra questi parametri è riportata nella figura a fianco.

Il valore medio della tensione è la media del valore calcolato in un certo periodo di tempo. In caso di segnali sinusoidali puri, la meda è zero nel periodo.

Il valore tensione RMS (root-mean-square) è calcolato come la radice quadrata della media del quadrato della forma d'onda. E' spesso utilizzato per definire una tensione AC e dal punto di vista fisico rappresenta il valore che avrebbe un equivalente sistema DC per fornire la stessa energia di quello AC su un carico ohmico.

La tensione di picco descrive la più alta tensione nel periodo. La tensione di picco o la tensione DC sono spesso utilizzati come sinonimi. Il valore RMS equivale al valore di picco diviso la radice di 2 nelle forme d'onda sinusoidali.

La tensione picco-picco descrive l'ampiezza totale del segnale nel periodo.

Il fattore di cresta si calcola come valore di picco diviso il valore RMS.

Misura Tensione con Dewesoft

Lo screenshot mostra il setup tipico di un condizionatore per alta tensione SIRIUS HV all'interno del software DewesoftX. Nello screenshot del canale tensione, la schermata si divide in due sezioni:

Setup dell'amplificatore: la parte sinistra della finestra è dedicata alle configurazioni dell'amplificatore - impostazioni in alto e antemprima del segnale in basso.
Setup sensore: la parte destra dello schermo è dedicata alla configurazione dello schermo, mostra l'unità ingegneristica misurata, la conversione in altre unità, la scala, etc..

Nello screenshot, l'onda sinusoidale ha un valore RMS di 354,0 V e un valore picco-pico di ±554,6 V. In questo caso, la tensione è direttamente connessa all'amplificatore HV - senza l'utilizzo di sensori o trasduttori, e per questo motivo non c'è bisogno di alcuna scalatura (indicato da una scala pari a 1 nella parte in basso a destra dello schermo). In applicazioni che impiegano trasduttori per tensioni molto alte, si potrebbe avere un fattore di scala di 1000. Questo fattore di scala va riportato nel software in modo da leggere a video il reale livello di tensione misurato.

Approfondisci la Misura Tensione AC e DC:

Dewesoft voltage measurement online training course
Voltage Measurement in Data Acquisition Applications

Segnale sovraccarico/sovramodulazione

Quando i livelli del segnale sono più alti del previsto, vengono ritagliati dall'ADC (convertitore analogico-digitale). Ciò si traduce in misurazioni errate, il che significa che il test deve essere ripetuto da capo.

Tuttavia, l'esclusiva tecnologia DualCoreADC® di Dewesoft elimina tali problemi. Ogni amplificatore di canale ha due ADC che misurano sempre il guadagno alto e basso del segnale di ingresso. Ciò garantisce il pieno potenziale del campo di misura del sensore e impedisce che il segnale venga tagliato.

La tecnologia DualCoreADC® di Dewesoft consente un rapporto segnale/rumore di oltre 130 dB e una gamma dinamica di oltre 160 dB - 20 volte più dei sistemi a 24 bit con 20 volte meno rumore.

Isolamento galvanico - Segnali rumorosi e problemi di modo comune

Modifiche o interferenze indesiderate, il "rumore", nei segnali è un problema comune nell'effettuare misurazioni. Il rumore appare per una serie di cause, come la vicinanza ad altri dispositivi che generano campi elettrici o problemi di cablaggio.

Gli ingressi isolati Dewesoft prevengono il rumore e le interferenze del segnale. Hanno un elevato isolamento galvanico da canale a canale e da canale a terra, inclusa l'eccitazione del sensore e altre linee, escluso il rumore dalla catena del segnale.

L'elevato isolamento consente anche la misurazione di potenziali ad alta tensione o tensioni di modo comune, in cui un segnale più piccolo sta cavalcando sopra un grande offset CC.

Segnale aliasing

L'aliasing è un effetto che rende indistinguibili diversi segnali se campionati nel tempo. Si riferisce anche alla differenza tra un segnale ricostruito da campioni e il segnale continuo originale, quando la risoluzione è troppo bassa.

Se, ad esempio, la tua tensione è un'onda sinusoidale di 10 kHz, ma prendi solo un campione ogni secondo, ovviamente, la registrazione risultante sarà errata.

Tra ogni campione prelevato, saranno passate 10.000 onde sinusoidali. Il "segnale" risultante sembrerà una forma d'onda, ma sarà completamente sbagliato: un "alias" del segnale reale. Ottieni quello che sembra un segnale, ma ovviamente non è giusto.

La tecnologia ADC sigma-delta veloce di Dewesoft è il miglior approccio possibile per prevenire l'aliasing.

Ulteriori informazioni sull'alising.

Registratori di dati di tensione e applicazioni

Dewesoft fornisce una gamma di diversi data logger di tensione con diversi intervalli di tensione di ingresso per tutti i tipi di applicazioni di registrazione della tensione:

Applicazioni industriali e di controllo in tempo reale
Registrazione della tensione in ambienti difficili
Registrazione ad alta tensione
Applicazioni di registrazione della tensione di conteggio ad alto canale
Analisi di potenza
Analisi della qualità dell'energia

Registratori di dati ad alta tensione

I data logger ad alta tensione Dewesoft vengono utilizzati per la misurazione diretta e il monitoraggio di segnali ad alta tensione.

I nostri amplificatori ad alta tensione e condizionatori di segnale ad alta tensione possono misurare la tensione in linea diretta fino a ± 2000 V con la classe di protezione CAT III 600 V e la tensione di isolamento CAT II 1000 V.

Registratori di tensione: autonomi o collegati a un computer host

I nostri dispositivi di acquisizione dati di tensione possono essere configurati per funzionare in modalità completamente autonoma e persino alimentati da un'alimentazione a batteria interna. Questi sistemi DAQ includono condizionamento del segnale integrato, archiviazione dati, un computer di elaborazione, un display LCD opzionale e un'alimentazione a batteria agli ioni di litio integrata opzionale.

D'altra parte, i registratori di tensione possono connettersi a qualsiasi computer host o master EtherCAT di terze parti tramite una delle interfacce dati standard disponibili:

USB: modulo di condizionamento del segnale collegato direttamente al computer o laptop tramite l'interfaccia dati USB standard. I più recenti dispositivi logger come SIRIUS XHS utilizzano una connessione USB-C, mentre i logger standard utilizzano una connessione USB 2.0.
Ethernet: modulo di condizionamento del segnale collegato direttamente a un computer PC o laptop tramite l'interfaccia Ethernet standard tramite connettori RJ45.
EtherCAT: i nostri moduli di condizionamento del segnale di tensione EtherCAT possono essere collegati a qualsiasi master EtherCAT di terze parti come LabView, Beckoff Twincat, Clemessy Syclone, MTS TestSuite, ecc.
XCP: Offriamo anche registratori di tensione XCP in grado di registrare la tensione tramite il protocollo XCP o inviare i dati del registratore tramite il protocollo XCP.
CAN: Offriamo anche registratori di tensione CAN in grado di registrare la tensione tramite il protocollo CAN bus o inviare i dati del registratore tramite il protocollo CAN.

Registrazione della tensione in ambienti difficili

Dewesoft offre una gamma di robusti data logger di tensione per la registrazione di dati in ambienti estremi e difficili.

KRYPTON e SIRIUS Waterproof sono due linee di prodotti che offrono una gamma di data logger CA e CC impermeabili, antiurto e antipolvere. Questi logger di entrambe le linee di prodotti offrono un grado di protezione ambientale IP67 e possono funzionare nell'intervallo di temperatura da -40 a +85°C.

Consulta le specifiche tecniche dell'amplificatore KRYPTON.

Consulta le specifiche tecniche dell'amplificatore impermeabile SIRIUS.

Registratori di tensione AC e DC a canale singolo o multicanale

Dewesoft può fornire sistemi di registrazione della tensione a canale singolo e multicanale. Il design modulare e l'elevata velocità di trasmissione dati dei sistemi consentono la registrazione simultanea di centinaia o addirittura migliaia di canali di tensione CA o CC.

I sistemi possono essere configurati con un numero qualsiasi di canali per qualsiasi tipo di misura di tensione. Grazie al suo design altamente modulare, il numero di canali di input può aumentare man mano che le tue applicazioni crescono.

Nessun costo aggiuntivo o costoso aggiornamento del software è associato all'aggiunta di moduli di ingresso di tensione aggiuntivi. Basta aggiungere moduli HW e sei pronto per espanderti.

Software di registrazione ed elaborazione del segnale incluso

Il premiato software di acquisizione dati DewesoftX che offre un'interfaccia intuitiva e facile da usare è incluso con l'hardware del registratore di dati di tensione.

Sono disponibili diverse opzioni per la memorizzazione, l'attivazione e gli allarmi e possono essere definiti canali matematici illimitati come formule, statistiche, filtri e molti altri. Sono disponibili più display visivi predefiniti per la visualizzazione dei dati: registratori, display digitali, display analogici e tabelle.

DewesoftX offre anche strumenti integrati per la generazione di report e l'esportazione dei dati che consentono la generazione di report PDF e Word e l'esportazione dei dati in diversi formati di dati standard per ulteriori analisi.

Opzioni di memorizzazione e attivazione dei dati

Le strategie di memorizzazione sono molto importanti per l'intero sistema. Con Dewesoft sono selezionabili quattro tipi di storage:

Sempre veloce,
Sempre lento,
Veloce sul grilletto,
Veloce sul grilletto, lento altrimenti.

È possibile impostare opzioni per frequenze di campionamento statiche o ridotte.

Il software di registrazione dei dati consente di impostare un numero illimitato di condizioni di avvio e arresto. Il tempo pre e post trigger può essere impostato in millisecondi, definendo la durata dell'archiviazione prima che si verifichi l'evento trigger. Il logger manterrà i dati nel buffer fino a quando non si verifica l'evento trigger, quindi memorizzerà questi dati nel file.

Scopri di più:

Memorizzazione delle opzioni nel corso di formazione PRO online di DewesoftX
Opzioni di memorizzazione Manuale in linea di DewesoftX

Monitoraggio della tensione a lungo termine e permanente

Per il monitoraggio della tensione a lungo termine o permanente, Dewesoft offre data logger di tensione con la possibilità di archiviare i dati nel database di serie temporali locale o cloud con il supporto del protocollo OPC UA.

Il pacchetto software del database Historian fornisce un database di serie temporali per l'archiviazione dei dati a lungo termine. Il database può essere posizionato in locale, sul server remoto o nel cloud. La soluzione si basa sul progetto open source del database di serie temporali InfluxDB.

Historian fornisce diverse funzioni utili per i dati storici:

Dati grezzi e ridotti: i dati grezzi vengono sempre archiviati nell'unità di misura per un'analisi approfondita. Lo storico archivia i dati ridotti a lungo termine nel database cloud.
Sicurezza e ritrasmissione dei dati: se si perde la connessione tra il logger e il database, i dati vengono archiviati in modo sicuro localmente sull'unità di misura e, quando la connessione è di nuovo disponibile, ritrasmessi al database.
Trend e analisi: in qualsiasi momento i dati storici possono essere richiamati e caricati dal database Historian e utilizzati per l'analisi delle tendenze, nonché per un'analisi approfondita e l'identificazione della causa principale.
Client Web: l'interfaccia del client Web è accessibile da qualsiasi browser Web ed è multipiattaforma e compatibile con dispositivi mobili. Fornisce un'ottima panoramica dei dati più importanti e del loro andamento nel tempo.
Livelli di allarmi e avvisi: allarmi e avvisi possono essere impostati su ciascun display e collegati a notifiche e-mail/SMS.