Leistungsanalyse an Antriebssträngen Alle Strom- und Spannungseingänge mit 18-Bit-A/D-Wandler

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YOKOGAWA Deutschland GmbH Niederlassung Herrsching Test- und Messtechnik

ET System electronic GmbH

MES Electronic Connect GmbH & Co. KG

Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd.

Leistungsanalysatoren helfen, bei elektrisch angetriebenen Rennwagen die maximale Reichweite zwischen den Ladevorgängen zu gewährleisten. Spezielle Messtechnik kommt bei der Entwicklung von Elektrostraßenfahrzeugen und Formel-E-Rennwagen zum Einsatz.

Die Hersteller von Elektrofahrzeugen (EV) setzen immer wieder neue Leistungsmaßstäbe. Sowohl bei Rennwagen als auch bei Alltagsfahrzeugen muss die EV-Technologie hohe Effizienz, maximale Reichweite zwischen den Ladevorgängen, absolute Zuverlässigkeit und hochdynamische Leistung gewährleisten. Wenn es den Herstellern gelingt, die Verbraucher davon zu überzeugen, dass Elektrofahrzeuge die gleichen Vorteile und Spezifikationen bieten wie konventionelle Fahrzeuge, sichern sie die Zukunft einer bahnbrechenden Technologie und ebnen den Weg zu einer nachhaltigeren Gesellschaft.

Von 0 auf 100 km/h in 2,8 Sekunden

Um das Vertrauen der Nutzer zu gewinnen, sind Automobilhersteller auf die Unterstützung spezialisierter Unternehmen angewiesen, die ihnen bei der Prüfung und Entwicklung von Elektromotoren, Antriebssträngen, Batteriesystemen und Steuersystemen zur Seite stehen.

In seinem EV Testing Centre of Excellence im britischen Milton Keynes unterstützt Intertek die Automobilindustrie bei der Entwicklung von zukünftigen Technologien für Straßenfahrzeuge und Formel-E-Rennwagen. Zum Portfolio von Intertek gehören beispielsweise auch Tests von Elektro-Rennwagen, die in 2,8 Sekunden von 0 auf 100 km/h beschleunigen und eine Höchstgeschwindigkeit von 280 km/h erreichen.

Rückführbare Messung von Hochfrequenzsignalen

Um den hohen Anforderungen seiner Prüfprogramme gerecht zu werden, benötigt Intertek Messsysteme, die drei Anforderungen erfüllen. Sie müssen in der Lage sein, Motoren mit sehr hohen Drehzahlen zu messen, sie müssen einfach zu bedienen sein, um die Produktivität des Prüfpersonals zu maximieren, und sie müssen sich schnell und einfach in die LabVIEW-Prüfplattform von Intertek integrieren lassen.

Zum Einsatz kommt der Leistungsanalysator WT5000 von Yokogawa. Das Display bietet eine Split-Screen-Darstellung von bis zu 18 Messkurven und kann bis zu zwölf vorkonfigurierte Seiten mit unterschiedlichen Messparametern anzeigen. Der Analysator wird von den Technikern für die rückführbare Messung von Hochfrequenzsignalen eingesetzt. Das Messgerät verwendet für jeden Strom- und Spannungseingang einen separaten A/D-Wandler mit 18 Bit und einer maximalen Abtastrate von 10 MS/s für die Messung von Hochgeschwindigkeitsmotoren mit bis zu 27.000 Umdrehungen pro Minute.

Außerdem kann der Leistungsanalysator Oberschwingungen von zwei verschiedenen Eingangsquellen gleichzeitig messen, jeweils bis zur 500. Die maximale Grundfrequenz für die Oberschwingungsanalyse beträgt 300 kHz.

Drehzahl- und Drehmomentmessungen direkt am Gerät

Die vollständige Rückführbarkeit der Messungen wird durch die Kalibrierung nach DIN EN ISO/IEC17025 der Leistungsanalysatoren im entsprechend akkreditierten (RvA K164) European Standards Laboratory von Yokogawa in Amersfoort, Niederlande, gewährleistet.

Raju Rajaneethan, Prüfingenieur bei Intertek: „Die Berechnungen im WT5000 zur Erstellung von Wirkungsgradkennfeldern sparen uns enorm viel Zeit. Wir gehen jetzt direkt vom Drehmomentaufnehmer zum WT5000 und können sowohl Drehzahl- als auch Drehmomentmessungen direkt am Gerät ablesen. Früher mussten wir all diese Wirkungsgradberechnungen manuell durchführen. Die Produktivität unseres Teams ist seitdem deutlich gestiegen.“

Der WT5000 lässt sich in Prüfzellen integrieren, die ständig umkonfiguriert werden. Ein entsprechendes Plug-in für die LabVIEW-Plattform von Intertek erlaubt es, das Messgerät in das Datenerfassungs- und Steuerungssystem zu integrieren. Mit einer garantierten Grundgenauigkeit von ±0,03 Prozent, einer Analyse von Harmonischen bis zur 500. Ordnung und benutzerdefinierten Berechnungen liefert der Analysator Mehrkanal-Messungen.

Der Analysator verfügt über sieben Steckplätze für austauschbare Eingangselemente, verschiedene Mainframe-Optionen und kann bis zu vier Drehmoment-/Drehzahlsignale gleichzeitig analysieren. Anwender können das Gerät jederzeit erweitern oder umkonfigurieren, wenn sich Anwendungen oder Anforderungen ändern. Die Rohdaten zur detaillierten Analyse können per Streaming auf einen PC oder in die Prüfstandssoftware übertragen werden.

Elektrische Antriebstechnik

Leistungsanalysator: Motorantriebe mit einem höheren Wirkungsgrad entwickeln

Mit dem Leistungsanalysator Rohdaten streamen

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