Pokračujeme v díle těch,
kteří byli první.

Aktuální vydání

Číslo 12/2016 vyšlo tiskem
7. 12. 2016. V elektronické verzi na webu od 6. 1. 2017. 

Téma: Měření, měřicí přístroje a měřicí technika; Zkušebnictví a diagnostika

Hlavní článek
Lithiové trakční akumulátory pro elektromobilitu (2. část – dokončení)

Aktuality

Svítící fasáda FEL ČVUT nabídne veřejnosti interaktivní program s názvem Creative Colours of FEL Dne 13. prosince v 16.30 hodin se v pražských Dejvicích veřejnosti představí interaktivní…

Fakulta elektrotechnická je na špici excelentního výzkumu na ČVUT Expertní panely Rady vlády pro výzkum, vývoj, inovace (RVVI) vybraly ve II. pilíři…

Švýcaři v referendu odmítli uzavřít jaderné elektrárny dříve V referendu hlasovalo 45 procent obyvatel, z toho 54,2 procent voličů řeklo návrhu na…

Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá 25. 11. 2016 den otevřených dveří Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá 25. listopadu od 8.30 hodin Den otevřených…

Calliope mini – multifunkční deska Calliope mini poskytuje kreativní možnosti pro každého. A nezáleží na tom, zda jde o…

Ocenění v soutěži České hlavičky získal za elektromagnetický urychlovač student FEL ČVUT Student programu Elektronika a komunikace Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze Vojtěch…

Více aktualit

Nové čtyřkanálové ScopeMetery Fluke posouvají laťku ručních osciloskopů

Ing. Jaroslav Smetana, Blue Panther, s. r. o.
 
Před dvaceti lety se osciloskopy směle přestěhovaly z laboratoře do provozu. Ruční verze se staly lehčími, robustnějšími a snad­něji ovladatelnými i v těžkých pracovních podmínkách. Výrobce měřicích přístrojů fir­ma Fluke rozšířila tuto revoluci v měření ori­ginálním přístrojem nazvaným ScopeMeter®, a postavila tak vysoký standard v ručních osciloskopech. Scopemetry se tak staly zákla­dem arzenálu přední linie průmyslové údržby.
 

Vývoj standardu

 
Fluke uvedl na trh první rodinu scopeme­trů, řadu 90 v roce 1991. Vytvořil tak novou kategorii přístrojů pro měření elektrických parametrů i jejich průběhů. První verze byly stále velmi svázány s řešeními stolními. Idea vytvořit opravdu odolný přístroj přišla s po­žadavkem z ropné plošiny v Severním moři. Potřebovali tam osciloskop, který vydrží vel­mi tvrdé podmínky při práci v terénu, protože hodina přerušení práce vrtací soupravy sto­jí několik tisíc dolarů. Tak, v tehdejší alian­ci Fluke-Philips vznikl první přístroj nazva­ný ScopeMeter. Přístroj s plochým displejem LCD, bateriovým napájením a odolnou skříní. Originální serie 90 byla v roce 1997 rozšířena o řadu přístrojů Fluke 120 (Fluke 123), nyní již plně v režii vývojářů Fluke, protože divi­ze měřicí techniky firmy Philips tehdy byla odkoupena firmou Fluke. Posléze byla rodi­na Fluke 120 obohacena i o řadu 190, která byla v roce 2001 vybavena barevnými dis­pleji. Nyní Fluke přináší opět revoluční ře­šení v podobě řady Fluke 190 II.
 

Čtyřkanálové scopemetry řady Fluke 190 série II

 
Fluke posouvá opět laťku výše novými mo­dely scopemetru Fluke řady 190 nové série II.
 
Scopemetry Fluke 190 II (obr. 1) poskytu­jí čtyři plně plovoucí kanály (obr. 2) pro prá­ci na řízených pohonech, třífázových výkono­vých systémech, hydraulice, robotických sys­témech a dalších komplexních průmyslových zařízeních. Hledání poruch je mnohem jedno­dušší zobrazením více kanálů současně. Lze tak snadno i ve tvrdých průmyslových pod­mínkách zobrazovat vstupní signál, výstupní signál i signály zpětnovazebních smyček. Zvý­šení počtu kanálů ze dvou na čtyři rozšiřuje oblast použití těchto odolných přístrojů. Nové čtyřkanálové přístroje jsou vybaveny známým a příjemným ovládacím rozhraním z předcho­zí dvoukanálové série Fluke 190 a jsou do­dávány s frekvenčními rozsahy 100 MHz a 200 MHz. Jsou prvními ručními osciloskopy se skutečným krytím IP51 pro ochranu pro­ti stříkající vodě. To znamená, že mnohou být spolehlivě používány v hrubém a špina­vém prostředí průmyslo­vých podmínek bez ne­bezpečí poškození. Jsou také prvními ve své tří­dě, které mají bezpečnost­ní třídu CAT III 1 000 V a CAT IV 600 V elektric­ké bezpečnosti, a jsou tak skutečným silnoproudý­mi osciloskopy odolnými proti až 8 000V přetížení, na rozdíl od mnoha kopií a pokusů o konkurenční řešení, která mají běžné přetížení stolních přístro­jů nebo maximálně kon­čí na CAT III 300 V. Po­užití takovýchto přístrojů v průmyslové praxi pak vede k nepříjemným zklamáním při zničení takovéto kopie při běž­ném měření, i když přístroj vypadal velmi podobně jako Fluke. Bezpečnost uživatele je to­tiž prvním zájmem firmy Fluke, vzhledem k tomu, že průmyslové strojní systémy a výkonová elektronika je instalována v částech rozvodné sítě CAT III a IV.
 

Inovativní řízení napájení

 
Jak Fluke zdvojnásobil schopnosti scopemetrů bez významného zvětšení rozměrů, hmotnosti a spotřeby? Zatímco rozvoj stol­ních osciloskopů pro vývoj a výzkum je tla­čen šíří pásma a velikostí paměti, pro průmys­lové ruční osciloskopy je nejdůležitější účinné řízení spotřeby. Je to dáno tím, že ventilátory a mřížky v těsné skříni s krytím IP51 nejsou možné a každá watthodina dodávaná baterií je třeba pro prodloužení pracovní doby přístroje. Fluke obešel toto výkonové dilema speciálním zákaznickým integrovaným obvodem. Přechod od dvou- k čtyřkanálovému přístroji představo­val pro Fluke zajímavou výzvu. Čtyři kanály vyžadují čtyři převodníky AD, a ty mají větší spotřebu než dva v předchozí verzi. Vzhledem k zadání, kdy byl stanoven požadavek na krytí IP51 pro zajištění použití v průmyslovém pro­středí; toto však nedovoluje použít ventiláto­ry a mřížky. Proto byl nastaven limit spotře­by 7 W. Bylo třeba mnohem více integrovat na jeden čip s malou spotřebou a vyvinout pro řady Fluke 190 II úplně nový zákaznický ob­vod. Dalším vylepšením jsou samostatná dvíř­ka pro výměnu baterie. U starší řady Fluke 190 bylo toto opomenuto. U nové řady si tuto úpra­vu vyžádali zákazníci a přinesla pohodlí výmě­ny akumulátoru bez nutnosti servisního zásahu.
 

Proč izolované vstupy?

 
Průmyslové osciloskopy, používané pro měření vyššího napětí, vyžadují plně navzá­jem plovoucí a izolované kanály s ochranou přetížení v CAT III nebo CAT IV. Takové ře­šení chrání jednak uživatele, testované zaří­zení, ale i vlastní osciloskop. Na rozdíl od scopemetrů Fluke 190 II stolní osciloskopy mají zemnicí vstupy spojeny se společnou zemí. To může být potenciálně nebezpečné v situacích, kdy měříme na kombinaci vy­sokého a malého napětí, tedy na výkonové části a současně na řídicí elektronice. Je také důležité izolovat kanály z důvodů přesné­ho měření plovoucích napětí v mnoha průmyslových aplikacích. Scopemetry používa­jí kombinace optické a galvanické izolace. Toto zajišťuje plně plovoucí vstupy a chrá­ní uživatele bez nutnosti dalších diferenci­álních sond (obr. 2)
.

Ovládací rozhraní inspirované uživateli

 
Také respektování potřeb uživatelů umož­nilo firmě Fluke vylepšit nové modely. Ty­pickými uživateli scopemetru nejsou běžní uživatelé stolních osciloskopů, takže funk­ce jako automatické spouštění okamžitě po přiložení měřicí sondy jsou jimi velice ce­něny. Uživatelské rozhraní původní verze scopemetrů řady 190 si vynutili uživatelé, takže Fluke 190 Serie II zachovává důvěrně známé a příjemné rozložení ovládání i zob­razení. Ale byla přidána užitečná vylepše­ní, jako podsvícená ovládací tlačítka a vět­ší jasnější barevný displej. Dále pak malá, ale cenná vylepšení, jako je šroub pro při­pevnění přístroje na stativ pro snazší prá­ci při měření v provozu nebo bez­pečnostní prvek používaný u většiny přenosných přístrojů – zámek Ken­sington, jaký používají notebooky, pro zabezpečení scopemetru proti krádeži při déletrvajícím měření. Vedle těch­to rafinovaných vylepšení v hardwa­ru, byl i software upraven na míru po­třebám servisu a údržby v průmyslu. Jako příklad uveďme možnost zno­vu přehrát až 100 obrazovek zachycené­ho měření, což umožní uživateli jit zpět v čase a prohlížet přechodové jevy nebo snadněji nalézt přehlédnuté odchylky v sig­nálu. Favorité firmy Fluke, jako jsou funk­ce Connect &ViewTM pro okamžité syn­chronizování signálu, ScopeRecordTM pro analýzu přes předpokládané periody a TrendPlotTM pro vykreslování dat, jsou přiroze­ně i v nové řadě. Byl však vylepšen způsob připojení scopemetru k PC. Pro komuni-kaci je v nové řadě Fluke 190 II použito rozhraní USB. Umožní to mnohem rychlejší přenos dat do PC i nastavování přístro­je, ale také přetažení průběhů, kopií obrazo­vek i nastavení přístroje pomocí programu FlukeViewTM. Rozhraní USB jsou dvě, jedno pro komunikaci s PC a druhé pro za­sunutí přenosné paměti. Tato rozhraní jsou také izolována, stejně jako vstupy osciloskopu (obr. 3).
 
Srovnáme-li tyto a další vlastnosti nové řadu scopemetrů Fluke s potřebami uživate­lů a s tím, co je v této oblasti na trhu, musíme konstatovat, že Fluke posunul průmyslové os­ciloskopy o značný kus dále a podařilo se mu novou řadou Fluke 190 II překročit vlastní stín stále vynikající a nepřekonané řady Fluke 190.
 
Další informace na:
Blue Panther, s. r. o.
Mezi Vodami 29
143 00 Praha 4 – Modřany
 
Obr. 1. Nová řada scopemetrů Fluke 190 II
Obr. 2. Čtyřkanálový vstup
Obr. 3. USB rozhraní
Obr. 4. Ukázka obrazovky