Come proteggere le misurazioni DAQ dalle sovratensioni

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Proteggere i canali di misura

La misurazione multicanale della tensione richiede che il sistema di acquisizione dati (DAQ) colleghi in sequenza più punti di prova ai circuiti di misura, mantenendo ciascun ingresso entro l’intervallo di tensione supportato dall’hardware di commutazione. In una configurazione di acquisizione dati a bassa tensione, i segnali provenienti dal dispositivo in prova vengono collegati a singoli canali del multiplexer che vengono scansionati in sequenza. La configurazione deve tenere conto della possibilità che un canale superi inaspettatamente l’intervallo previsto a causa di una condizione del dispositivo, di un collegamento errato o di un cambiamento dello stato operativo. Il monitoraggio automatico della sicurezza della tensione rileva un ingresso fuori intervallo all’interno del percorso di misura. Quando il circuito di protezione rileva una condizione di sovratensione, il percorso di misura interessato viene isolato dal backplane del DAQ, impedendo così che la tensione eccessiva rimanga collegata ai circuiti di misura a valle e garantendo così la protezione da sovratensione del DAQ durante la misura di tensione multicanale.

Una volta corretta la condizione di ingresso e riportata la tensione nell’intervallo supportato, è possibile riprendere la scansione o il monitoraggio. Il DAQ controlla la sequenza di misura, mentre il multiplexer fornisce i percorsi di commutazione necessari per collegare ciascun canale selezionato ai circuiti di misura. È possibile selezionare la commutazione a due o quattro fili in base alla configurazione di misura e alla disposizione dei punti di prova. Per l’acquisizione di dati a bassa tensione, la configurazione dovrebbe definire l’intervallo di segnale previsto, la tensione massima su ciascun ingresso, i collegamenti dei canali, l’ordine di scansione, le funzioni di misura e la risposta del sistema a una condizione di tensione anomala. Gli ingegneri possono configurare l’elenco dei canali, acquisire le misurazioni richieste, monitorare gli ingressi fuori intervallo, rispondere alle condizioni di sovratensione rilevate e riprendere la sequenza di misurazione dopo che la condizione elettrica è stata corretta. Ciò combina la commutazione dei canali, il monitoraggio della tensione, la protezione e il ripristino controllato all’interno dello stesso flusso di lavoro di misurazione della tensione multicanale.

Soluzione DAQ con protezione da sovratensione

Per eseguire misurazioni di tensione multicanale affidabili è necessario instradare ciascun segnale attraverso un multiplexer, assicurandosi al contempo che le tensioni di ingresso rimangano entro l’intervallo operativo supportato dall’hardware di commutazione e misurazione. Il sistema di acquisizione dati Keysight e il multiplexer a bassa tensione a 20 canali supportano l’acquisizione dati a bassa tensione con scansione automatica dei canali e monitoraggio della sicurezza della tensione. Il multiplexer offre 20 canali di commutazione a due o quattro fili e supporta fino a 40 Vpk per la protezione dei circuiti e la commutazione. Quando il suo circuito di protezione dall’alta tensione rileva una condizione di sovratensione, la risposta di protezione apre i relè del backplane del modulo, impedendo che l’ingresso fuori intervallo rimanga collegato attraverso il normale percorso di misura. Una volta che l’ingresso rientra nell’intervallo supportato, la scansione o il monitoraggio possono riprendere. Questo flusso di lavoro di protezione da sovratensione per l’acquisizione dati (DAQ) combina la misurazione multicanale della tensione, la commutazione dei canali, il rilevamento delle sovratensioni e il ripristino controllato, contribuendo al contempo a proteggere l’hardware di misura a valle da condizioni di alta tensione indesiderate.
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