Halicki NDN.qxd

www.elektro.info.pl

1/2 2004

P R E Z E N T A C J A

wa przenośne, czterokanałowe
rejestratory OR100E i OR300E
o niewielkich rozmiarach typo-

wego  notebooka  produkuje  japońska
firma  Yokogawa.  Oba  urządzenia,
szczególnie przydatne przy analizie ja-
kości zasilania, są wyposażone w róż-
norodne funkcje rejestracji i wyzwala-
nia, a rejestrator OR300E (rys. 1) do-
datkowo w funkcję pomiaru wartości
skutecznej  i analizy  harmonicznych.
Dystrybucję  rejestratorów  Yokogawy
na rynku polskim prowadzi firma NDN.

Rejestratory OR100E i OR300E są

oferowane w podstawowych wykona-

niach dwu- i czterokanałowych. W tych
tzw.  analogowych  kanałach  rejestrują
one  napięcie  przemienne  o wartości
skutecznej  nie  przekraczającej  500
V i napięcie  stałe.  Rejestratory  mogą
też zapisywać prąd (do 400 A) – za po-
mocą przystawki cęgowej oraz tempe-
raturę – za pośrednictwem przystawki
połączonej  z sondą  –  termoparą  typu
K (przetwarzającej temperaturę na na-
pięcie).  Do  pomiaru  i rejestracji  tego
ostatniego  parametru  przeznaczono
wejście  jednego  z kanałów  analogo-
wych, a ponadto – dzięki funkcji skalo-
wania  –  użytkownik  rejestratora  nie

musi pracowicie przeliczać jednostek,
ponieważ rejestrator zrobi to za niego.
Gniazda wejściowe kanałów analogo-
wych są przystosowane do popular-
nych wtyków banankowych.

Rejestratory OR100E i OR300E re-

jestrują  też  sygnały  logiczne  w ośmiu
kanałach, za pomocą dwóch czteroka-
nałowych sond logicznych. Wyniki po-
miarów są wyświetlane na podświetla-
nym,  monochromatycznym  ekranie
ciekłokrystalicznym, drukowane na we-
wnętrznej  drukarce  termicznej  (format
B5), zapisywane w pamięci, a w razie
potrzeby  przesyłane  do  komputera  za
pośrednictwem interfejsu RS-232C.

pamięć

Oba urządzenia wyposażono w pa-

mięć  wewnętrzną  i zewnętrzną.  Pier-
wsza z nich – typu SRAM – z podtrzy-
maniem  bateryjnym  ma  pojemność
128 ksłów na kanał, druga natomiast
ma  postać  kart  pamięciowych  typu
Flash  ATA  wykorzystujących  interfejs
PCMCIA. Rejestratory akceptują karty
o pojemnościach do 160 MB. Maksy-
malny  czas  rejestracji  w pamięci  ze-
wnętrznej zależy oczywiście od pojem-
ności zastosowanej karty i tak np. przy
maksymalnej jej pojemności i podsta-
wie czasu, 1 s/dz wynosi 68 h.

rodzaje rejestracji

Podstawowe typy zapisu rejestra-

tora OR100E to rejestracja w czasie
rzeczywistym oraz jednoczesna reje-

stracja w czasie rzeczywistym i w pa-
mięci.  Drugi  rejestrator  OR300E jest
lepiej wyposażony w funkcje rejestru-
jące i monitorujące. Może zapisywać
ponadto „tylko w pamięci”, prowadzić
analizę  harmonicznych  oraz  rejestro-
wać wartość skuteczną w czasie rze-
czywistym.  Szybkość  próbkowania
w trakcie rejestracji wynosi 400 kS/s
(przy pracy jednocześnie we wszyst-
kich kanałach), a rozdzielczość prze-
twarzania  analogowo-cyfrowego  10
bitów.  Formaty  rejestracji  to  przede
wszystkim  rejestracja  typu  T-X,  reje-
stracja  cyfrowa  i różne  rodzaje  reje-
stracji X-Y (X1-Y1, X1-Y2 i X1-Y3).

podzakresy na-

pięcia wejściowe-

go i podstawy

czasu

Przed pomiarem użytkownik reje-

stratora wybiera potrzebny podzakres
pomiarowy napięcia wejściowego. Ma
on do dyspozycji 13 podzakresów od
100  mV  do  1000  V,  przy  czym  roz-
dzielczość  ustawiania  na  dolnym
podzakresie  wynosi  10  mV/dz.  Przy
rejestracji w pamięci, wartość podsta-
wy czasu można ustawiać w 18 pod-
zakresach od 200 µs/dz do 2 min/dz,
a rozdzielczość  osi  czasu  wynosi  80
punktów na działkę.

drukowanie

Oba rejestratory wyposażono

w wewnętrzną drukarkę piszącą na pa-

przenośne rejestratory

Yokogawa

OR100E

i OR300E

Rys. 2 Wyzwalanie oknem przebiegu wykorzystywane przy analizie jakości

zasilania

Rys. 1 Rejestrator OR300E

(wersja czterokanałowa)

P R E Z E N T A C J A

pierze termicznym o szerokości 111
mm, przy czym długość taśmy papie-
rowej wkładu wynosi 10 m (efektyw-
na szerokość drukowania wynosi 104
mm). Wraz z przebiegiem są drukowa-
ne: wartości nastaw, jednostki, skala,

wskaźniki czasu drukowania, miejsca
modyfikacji i wyzwolenia, czasu wy-
zwolenia, numery kanałów, numer ka-
nału, w którym nastąpiło wyzwolenie,
tzw. przywieszki z informacjami wpro-
wadzonymi przez użytkownika i inne.

wyświetlanie

Ciekłokrystaliczny ekran rejestra-

torów ma przekątną 5,7 cala i rozdziel-
czość 480 na 320 pikseli. Podświetle-
nie ekranu, realizowane za pomocą

lampy fluorescencyjnej, można w ra-
zie  potrzeby  wyłączyć.  Zastosowany
typ wyświetlania VGA pozwala na uzy-
skanie  o 50%  lepszej  rozdzielczości
niż  dostępna  w starszych  modelach
rejestratorów  Yokogawy.  Pomocne
użytkowe  znaczenie  mają  kursory
ekranowe, wykorzystywane m.in. przy
obliczeniach  wartości  maksymalnej,
minimalnej, średniej i pola powierzch-
ni (pod krzywą).

wyzwalanie

Oba rejestratory wyposażono

w wiele zaawansowanych funkcji wy-
zwalania zarówno sygnałów analogo-
wych, jak i logicznych. Jako źródło sy-
gnału wyzwalania można użyć prze-
biegu w kanałach analogowych lub lo-
gicznych (sygnał doprowadzony z ze-
wnątrz), zastosować wyzwalanie rę-
czne lub układ czasowy (timer).

Przy wyzwalaniu sygnałem cyfro-

wym, warunkiem rozpoczęcia rejestra-
cji może być zajście sumy lub iloczynu
logicznego sygnałów wejściowych.

Rys. 3 Ekran przeglądania danych wyświetlony w programie ACRAwin32

przycisk zoom-in/zoom-out

wyświetlanie markerów i markerów wyzwalania

konwersja danych

1/2 2004

www.elektro.info.pl

1/2 2004

P R E Z E N T A C J A

Przy wyzwalaniu analogowym,

użytkownik może korzystać z różnych
typów wyzwalania, takich jak wyzwa-
lanie zboczem (narastającym lub opa-
dającym), stanem wysokim lub niskim
oraz oknem – gdy amplituda sygnału
mierzonego mieści się w oknie lub jest
poza oknem.

Funkcją wyzwalania szczególnie

przydatną przy analizie jakości zasila-
nia jest wyzwalanie oknem przebiegu
(rys. 2). Pozwala ona na wychwyty-
wanie i rejestrację anomalii siecio-
wych, takich jak zapady napięcia zasi-
lania, krótkie przerwy w zasilaniu oraz
dorywcze przepięcia przejściowe.

Niezawodność procesu wyzwala-

nia zwiększają różne filtry wyzwalania
w tym  wyzwalania  upływem  czasu
(przy monitorowaniu fluktuacji sygna-
łów  okresowych)  oraz  wyzwalania
czasowego  (wyzwolenie  rejestracji
następuje  w określonym  momencie
lub w przedziale czasowym).

funkcja automa-

tycznego wybiera-

nia urządzenia

faksującego

Po umieszczeniu w gnieździe inter-

fejsu PCMCIA rejestratora karty faks-
modemu i po połączeniu jej z publicz-
ną siecią telefoniczną, można korzy-
stać z funkcji automatycznego wybie-
rania urządzenia faksującego i okreso-
wo przesyłać do niego dane pomiaro-
we. Rejestrator może też, w połącze-
niu z funkcją wyzwalania, wysyłać
stosowne informacje (włącznie z da-

nymi w formie graficznej) – dopiero po
zajściu zdarzenia, np. po pojawieniu
się anomalii napięcia sieci.

oprogramowanie
ACRAwin32

Opcjonalne

oprogramowanie

ACRAwin32  pozwala  użytkownikowi
stworzyć  rozbudowaną  sieć  akwizycji
danych pomiarowych z wielu rejestra-
torów OR100E i OR300E. Oprogramo-
wanie pracujące pod nadzorem syste-
mu  operacyjnego  MS  Windows
95/98/NT 4.0 zawiera wiele wygodnych
funkcji użytkowych, takich jak przeglą-
danie (rys. 3), przewijanie i rozciąganie
przebiegu  wyświetlonego  na  ekranie
monitora  komputerowego,  obliczenia
matematyczne  parametrów  przebiegu
z wykorzystaniem  do  tego  kursorów
ekranowych oraz konwersję plików na
inne formaty akceptowane przez różne
aplikacje MS Windows (np. arkusze kal-
kulacyjne Lotus 1-2-3, Excel).

Potrzebne dane ładuje się z pamię-

ci  zewnętrznej  rejestratora  w postaci
kart flash ATA za pośrednictwem inter-
fejsu RS-232C lub modemu i linii tele-
fonicznej.  W trybie  przeglądania  wy-
świetla się dane pomiarowe w posta-
ci  wykresów  (przebiegów)  lub  ta-
blic, pochodzące ze wszystkich kana-
łów  rejestratora  zarówno  analogo-
wych, jak i cyfrowych.

Inną bardzo ważną funkcją opro-

gramowania  jest  funkcja  „konektor
OR”,  wykorzystywana  do  monitoro-
wania,  odbierania  danych  konfigura-
cyjnych z rejestratora, modyfikowania

tych  nastaw,  tj.  wyboru  podzakresu
pomiarowego,  rodzaju  filtru,  okresu
próbkowania, długości rekordu pamię-
ci  i poziomu  wyzwalania.  Odbierane
dane  mogą  pochodzić  ze  wszystkich
bloków danych zawartych w pamięci
rejestratora, a nie tylko z bloków ostat-
nio  zarejestrowanych  lub  zapisanych
w określonym czasie.

Poszczególnym

rejestratorom,

pracującym w sieci akwizycji połączo-
nej  z komputerem  PC  siecią  telefo-
niczną, można przypisywać nazwy, co
ułatwia ich późniejsze wybieranie (wy-
starczy  kliknąć  myszą  odpowiedni
kwadrat).  Zastosowanie  sieci  telefo-
nicznej eliminuje fizyczne ograniczenia
odległości  między  urządzeniem  reje-
strującym a monitorującym.

funkcja analizy
harmonicznych

W funkcję analizy harmonicznych

są wyposażone tylko rejestratory serii
OR300E.  Umożliwia  ona  analizę
kształtu napięcia zasilania oraz posz-
czególnych jego harmonicznych (od 1
do  40)  oraz  za  pośrednictwem  przy-
stawek cęgowych prądów harmonicz-
nych płynących w kierunku do i od ob-
ciążenia. Wśród analizowanych para-
metrów harmonicznych napięcia i prą-
du  są:  wartość  skuteczna  danej  har-
monicznej,  całkowita  zawartość  har-
monicznych, zawartość danej harmo-
nicznej, kąt fazowy harmonicznej oraz
parametry  harmonicznych  mocy
(czynnej,  biernej,  pozornej  i współ-
czynnika  mocy).  Prezentowane  dane

mają postać wykresów słupkowych
lub tablic (rys. 4).

Rejestrator zależnie od wyboru

może  prowadzić  analizę  harmonicz-
nych  we  wszystkich  czterech  kana-
łach lub tylko w wybranych. Zbierając
prądy fazowe za pośrednictwem przy-
stawek  cęgowych  dołączonych  do
wejść  trzech  kanałów  rejestratora,
a źródło  napięcia  do  wejścia  kanału
czwartego, analizuje się harmoniczne
prądów, napięć i mocy w sieci trójfa-
zowej. Użytkownik ma do dyspozycji
dwa  tryby  analizy  harmonicznych:
analizę automatyczną wykorzystywa-
ną  do  automatyzowania  czynności
często  wykonywanych  oraz  analizę
przebiegu  rozpoczynaną  w miejscu
zaznaczonym kursorem. W trybie ana-
lizy  automatycznej  jest  też  dostępna
funkcja  wyzwalania  harmonicznymi.
Wyniki  analizy  można  zapisywać  na
kartach flash ATA w formacie csv ak-
ceptowanym przez większość arkuszy
kalkulacyjnych  i przesyłać  w celu
obróbki do komputera PC.

zasilanie

Użytkownik rejestratorów może

wybrać jeden z czterech typów zasila-
nia  umożliwiających  ich  pracę  także
w terenie, tzn. za pomocą: typowych
baterii  alkalicznych  LR6,  akumulato-
rów,  zewnętrznego  zasilacza  siecio-
wego oraz przetwornicy DC-DC o na-
pięciu wejściowym 12, 24 lub 48 V.

wyposażenie

standardowe

dodatkowe

Rejestrator jest dostarczany wypo-

sażony fabrycznie w komplet przewo-
dów pomiarowych do każdego kana-
łu. Ponadto producent dostarcza jako
wyposażenie dodatkowe: dwie sondy
logiczne  na  napięcie  ±35  V DC
i ±250 V AC, cęgi prądowe (na prąd
do  400  A),  zasilacz  sieciowy,  pakiet
akumulatorów,  przetwornicę  DC-DC,
neseser, torbę, przejściówkę (gniazdo
BNC – dwa wtyki banankowe) i przy-
stawkę do pomiaru temperatury.

Leszek Halicki

Rys. 4 Wyniki analizy harmonicznych otrzymane za pomocą rejestratora OR300E

Bargraf wskazuje wartości skuteczne i za-
wartość każdej harmonicznej do 40-tej
włącznie

Wyświetlanie kąta
fazowego poszczególnych
harmonicznych do 40-tej
włącznie

Tablica z wartościami: skutecznymi,
zawartości, kątów fazowych, jak
również całkowitej wartości
skutecznej i całkowitego
współczynnika odkształceń