Artykuł w formacie PDF

prezentacja
rejestratory 8860 i 8861
mgr inż. Leszek Halicki – LABIMED ELECTRONICS
J
apońska firma HIOKI wprowadziła do produkcji dwa nowe
wielofunkcyjne rejestratory cyfrowe. Rejestratory wyróżniają się
dużą szybkością próbkowania
(20 MSa/s), dlatego mogą nie tylko
rejestrować, ale pracować jak konwencjonalny oscyloskop. Mogą też
w razie potrzeby przemienić się
w pojemny logger. W zależności od
wersji, urządzenia te mogą zapisywać dane pomiarowe w 16 (8860)
lub 32 (8861) kanałach analogowych. Wymienne moduły wejściowe umożliwiające rejestrację różnych wielkości elektrycznych i nieelektrycznych, komplet interfejsów, nośników pamięci i różnorodne akcesoria pomiarowe pozwalają łatwo dostosować rejestratory do
indywidualnych wymagań przyszłego użytkownika. Podstawową,
unikatową cechą wyróżniającą
nowe rejestratory spośród innych
tego rodzaju urządzeń jest to, że
mogą one zapisywać jednocześnie
wolne i szybkie sygnały przy dwóch
różnych szybkościach próbkowania. Dystrybucję rejestratorów
w Polsce prowadzi firma Labimed
Electronics.
Rejestratory 8860 (fot. 1) i 8861
(fot. 2) mają identyczną konstrukcją i funkcje pomiarowe. Różnią się
jedynie liczbą kanałów pomiarowych i pojemnością pamięci wewnętrznej.
liczba dostępnych kanałów
Rejestrator 8860 może rejestrować dane pomiarowe w maksymalnie 16 kanałach analogowych
i w 16 logicznych, a rejestrator
8861 – w 32 analogowych i 16 logicznych, co wymaga zainstalowania w nim odpowiedniej liczby wymiennych modułów dwu-
Fot. 1 Rejestrator HIOKI 8860
kanałowych: 4 w przypadku rejestratora 8860 i 8 w przypadku rejestratora 8861. Przy pomiarze napięcia i temperatury liczbę dostępnych kanałów analogowych można
zwiększyć czterokrotnie, dołączając
do rejestratora 16‑kanałowe moduły skanera 8958.
Rejestratory 8860 i 8861 mają zastąpić produkowane wcześniej rejestratory 8841 i 8842. Stąd też wykorzystują moduły tych urządzeń.
Niezależnie od tego producent zaprojektował szereg nowych modułów lepiej dostosowanych do możliwości rejestratorów 8860 i 8861
i stale wprowadza nowe.
rodzaje rejestrowanych
sygnałów
Rejestratory przy zapisie korzystają wyłącznie z sygnału napięciowego, dlatego rejestracja innych wielkości zarówno elektrycznych, jak i nieelektrycznych, takich
jak np. temperatura, częstotliwość
lub prąd wymaga zastosowania
specjalnego modułu lub przystawki. Spełnienia tego ostatniego warunku wymaga na przykład pomiar
prądu. Dołączona do wejścia modułu przystawka cęgowa przetwarza
w w w. e l e k t r o . i n f o . p l
Fot. 2 Rejestrator HIOKI 8861
prąd na napięcie, którym zajmuje
się już moduł, np. analogowy. Z kolei pomiar temperatury wymaga zastosowania specjalizowanego modułu (np. 8937), przetwarzającego
temperaturę na napięcie, i oczywiście odpowiedniej sondy.
W aktualnej ofercie producenta
jest dostępnych kilkanaście modułów wejściowych. Nowe moduły to: analogowy 8956, wysokiej
rozdzielczości 8957, DC/RMS 8959
i wspomniany już moduł skanera temperatury 8958, pozwalający
„obsłużyć” jednocześnie 16 termopar. Z dotychczasowej oferty warto wymienić moduły dwukanałowe: analogowy 8936, temperaturowy 8937, analogowy FFT 8938,
tensometryczny 8939 i częstotliwościowy 8940. Jest też dostępny
czterokanałowy moduł analogowy
8946 i moduł 8947, umożliwiający
rejestrację ładunku elektrycznego
i przyśpieszenia.
maksymalna szybkość
próbkowania
Parametr ten jest jednym z najważniejszych, charakteryzujących możliwości pomiarowe każdego rejestratora. Oba nowe rejestratory wyróżniają
się maksymalną szybkością próbkowania równą 20 MSa/s, co odpowiada
okresowi próbkowania 50 ns.
rodzaje pracy
Rejestratory 8860 i 8861 mogą
rejestrować sygnały w dwóch rodzajach pracy. W pierwszym z nich,
nazwanym „pamięciowym” (MEM),
zapisują dane do pamięci z dużą szybkością ustawioną na stałe i równą 1/100 wybranego podzakresu podstawy czasu lub szybkością „regulowaną” (przy próbkowaniu zewnętrznym). Zakres wewnętrznej podstawy czasu wynosi
od 5 µs/dz do 5 min/dz. Analogowy
sygnał wejściowy jest przed doprowadzeniem do pamięci przetwarzany na cyfrowy, przy czym każdy kanał współpracuje z osobnym przetwornikiem a/c.
Drugi rodzaj pracy to „rejestrator” (REC). Przyrząd zapisuje dane
pomiarowe w czasie rzeczywistym
po to, aby wyświetlać je na ekranie lub drukować. W porównaniu
z „pracą pamięciową” czas próbkowania jest w tym przypadku dużo
mniejszy i wynosi od 100 ns do 1 s,
a zakres podstawy czasu od 10 ms/
dz do 1 h/dz.
nr 3/2006
Producent zapewnia, że wkrótce będzie dostępna wersja rejestratorów „2.00” o rozszerzonych możliwościach. Rejestratory te będą mogły
pracować w trybach: REC i MEM – połączenie trybów pamięciowego i rejestratora, FFT – analiza harmonicznych oraz w trybie zapisu w czasie
rzeczywistym. Począwszy od wersji
2.00 będą dostępne nowe funkcje rozszerzające dwa podstawowe rodzaje
pracy, w tym praca X‑Y (w trybie REC)
oraz różne funkcje dodatkowe.
wewnętrzna pamięć
bezpośredniego dostępu
Choć pamięć ta jest instalowana
fabrycznie, to jej pojemność określa
zwykle przyszły użytkownik rejestratora, dobierając jej wielkość do
swoich potrzeb. W rejestratorze 8860
można zamontować jedną kartę pamięci 9715, a w 8861 – dwie. Obecnie są dostępne karty pamięci o pojemnościach 32, 128, 512 megasłów
i 1 gigasłów. Zatem maksymalna po-
nr 3/2006
jemność pamięci, którą można uzyskać, wynosi 2 gigasłowa (rejestrator
8861). Pamięć wewnętrzna jest podzielona na 4096 bloków (segmentacja), a dane są kolejno zapisywane do
bloków, dzięki czemu przebiegi wyświetlane na ekranie można nakładać na siebie i porównywać.
podwójne próbkowanie
(Dual Sampling)
Ta unikatowa funkcja pozwala rejestrować dane z małą szybkością
próbkowania przy użyciu skanera
(rejestrator pracuje wtedy jako logger) i jednocześnie wychwytywać
inne „szybkie” sygnały (rejestrator pracuje równolegle jako oscyloskop). Na ekranie rejestratora ogląda się wyniki tych dwóch pomiarów
przy tej samej podstawie czasu.
pamięć zewnętrzna
Oba rejestratory wyposażono
standardowo w dwie stacje kart pa-
mięci PC typ II. Stacje te obsługują karty Flash ATA o pojemności do
4 GB. Oprócz tego można wyposażyć rejestrator w zewnętrzną stację
dyskietek 3,5 cala oraz wewnętrzny
napęd: dysku optycznego 2,3 GB lub
dysku twardego 60 GB.
wyświetlanie przebiegów
Przebiegi rejestrowane w czasie
rzeczywistym lub pobierane z pamięci ogląda się na dużym, kolorowym ekranie ciekłokrystalicznym
typu TFT, o przekątnej 10,4 cala
oraz rozdzielczości 800×600 punktów. Włączając funkcję „split screen” można te przebiegi oglądać
na ekranie podzielonym nawet
na osiem okien, przy czym można w nich umieszczać także wcześniejsze rejestracje.
Do obserwacji i porównywania
szczegółów przebiegu są przeznaczone funkcje: rozciągu (od ×2 do
×100) oraz kompresji (od ×1/2 do
×1/10) wzdłuż osi napięcia, rozcią-
gu wzdłuż osi czasu, nakładania
przebiegów i noniusza. Przy wolnej rejestracji przebiegów w trybie
loggera można korzystać z funkcji
przewijania przebiegu w pionie
(vertical scroll ). Są też dostępne
funkcje ciągłego przewijania (continuous scroll) oraz jednego lub jednocześnie kilku przebiegów w poziomie ( horizontal scroll).
Funkcja „stron” przydatna przy
rejestracji wielokanałowej pozwala
obserwować tylko wybrane przebiegi i ich kombinacje. Stronom można
nadawać nazwy, co przydaje się też
przy tworzeniu raportów pomiarowych. Przy przeglądaniu danych
otrzymanych wcześniej nie ma już
potrzeby jak w konwencjonalnych
rejestratorach zatrzymywać procesu rejestracji. Dzięki dużej pojemności pamięci i różnym funkcjom
wspomagającym jej obsługę można
przywołać na ekran przebiegi zarejestrowane wcześniej, posługując się przyciskiem (jog) lub zwykłą komputerową myszą.
w w w. e l e k t r o . i n f o . p l