正在许众行使中，获取电信号然后谋略功率并剖释时域和频域信号是一个特殊紧张的课题。本文供应了怎么采用HBM QuantumX MX403B衡量模块和catman软件推广需要的办法杀青这些工作的少许适用手腕。

电动推广器的行使规模越来越平凡，比如电梯，自愿扶梯或汽车部件。推广器 (比如制动器或阀门) 正正在疾捷代替液压体系来谋略电功率。于是，获取电信号，比如电压和电流等物理量变得日益紧张。

QuantumX MX403B 4通道衡量模块特意用于电压的高精度收集，可能正在高电势下衡量特殊小的差分电压。提示：伤害电压衡量只可能由进程培训的职员杀青。IEC 61010界说的衡量种别正在助助您拔取精确的衡量装备方面起着紧张效率。请参考MX403B操作手册安详讲明。

QuantumX MX403B模块带有四个远隔差分衡量通道，可能涵盖从0到1000V的平凡行使。正在高电压和高电势下举办特殊小的差分电压收集。每个通道都配有模仿抗混叠滤波器，24-bit AD转换和数字滤波器，而且每个都可能孤单设定。

QuantumX模块可紧靠衡量点分散和相联(光纤以太网或前哨)， 确保衡量点和PC间的极高牢靠性。

模块的采样率高达100 kS/s每通道，带宽高达40 kHz，可无缝地集成到现存的QuantumX数据采团体系中。QuantumX衡量放大器可能举办死板量，电胸宇以及热信号的收集，所有同步。通过信号谋略，开发完美的治理计划，是您研发的名贵用具。

电压衡量当然，正在衡量电压时，必需明晰正在哪个电位/参考点 下举办衡量。MX403B模块可衡量储能装备的直流电压，或是吻合II类和III类衡量种别的条件的单相或三交友流电压。正在三相体系中，咱们可能对3线线三相电流体系举办区别，这取决于是否存正在中性点。

三相电流体系一般采用星形或Y形体例。三个绕组（L1、L2、L3）相联到电机的一个大众点。这个“协同星点”被引入接线盒，用于正在启动电机时从星形切换到三角形形态。

跟着逆变器的日益普及，这一点正正在疾捷变更。看待三相体系来说，因为电流是正在每个相位孤单衡量的，于是需求乘以每相的电压。只要正在极少数状况下才可能直接分接相电压。于是，需求应用以下步骤：

– 通过三角电压U12, U23, U31谋略星形电压U1N, U2N, U3N。这是不正确的，但它正在现实中有许众行使

-通过R或RC搜集（虚拟星形）正在电机外部天生参考点。这变动确，更适合于负载平均。假设电机正在安排和本能方面都是完好平均的，那么一个简单的功率通道就足够了。但这需求完全剖释。

正在电机安排时，应极端商讨平均负载，即中性点不载流。若是星形没有引出（即没有中性线，于是是三线电途），可能设备“外部虚拟星”。HBM供应的G068-2适配器由三个RC搜集构成，可用于此宗旨。

电流衡量电流可能采用分别志理举办衡量。零磁通变换器、分流或霍尔传感器可对小电流举办准确，相位同步衡量，电流探头实用于单相和三相体系电流衡量。电流钳可对相易信号（一般也搜罗直流）举办电远隔衡量，而无需掀开载流线途。电流钳相对低贱，一般用于较低精度的行使中。分别安排的电流探头可用于分别的用处（觉得、霍尔效应）。

觉得衡量道理会导致电流互感器中现实电流和输出电压之间的相位延迟，需求正在谋略功率之行进行储积，相应地延迟衡量电压。看待某些电流钳，相位角偏差会随频率转移并影响功率谋略！按照衡量限度的分别，参考条款下偏差可以会抵达3到10°。请小心：正在大无数状况下，一般将理念正弦电压、45…60 Hz、23°C情况温度和50%相对湿度行为参考基准。与该基准的每一个过失城市影响电流衡量的精度，从而影响功率谋略的精度。于是，拔取适应的电流钳位至合紧张。

于是需求对相移举办储积，以便精确地推广功率谋略。最容易步骤是相应地延迟衡量电压。下面将更周密地描绘此进程。

除了衡量收集，catman软件还供应集成的数学函数库。数学运算效用搜罗 容易的代数运算、统计、频谱剖释以及功率和效用谋略。软件还可能谋略输入量的均方根值 (RMS)。

一步步举办衡量, 正在线谋略和剖释传感器数据库可能助助您急速设定衡量通道。怎么无法正在传感器数据库中察觉精确的信号描绘，可盘问合连手艺参数表。采用传感器手艺参数表更容易举办通道成立，并正在任何时辰举办移用。

QuantumX数据采团体系悉数通道都是同步收集的。其可能将悉数通用传感器信号，比如电压、电流、扭矩、转速、温度、加快率、振动、噪声和总线信号转换为数字信号。分流一般用于衡量交直流电流，其机合是纯电阻性的，于是，分流没有相位延迟。

因为采用觉得式衡量道理的电流探头会形成相位延迟。这意味着转换器输出信号相位相看待电流相位是延迟的。若是转换器的相位延迟不明晰，可能通过电阻损耗器来测定，并采用catman EASY软件校正。衡量电压的相应延迟。比如, 电流探头可能采用橡胶头 – (BNC)适配器相联到QuantumX MX403B衡量放大器中。

电流探头可能通过BNC-SubHD适配器相联到MX840A通用放大器上并记载以下物理量: 扭矩、转速、温度、加快率、振动和CAN bus信号。下面是相位校正 的例子:Computing channels > Filter > Phase correction function。

功率谋略只商讨低频谐波信号（<100Hz）。该步骤不涉及任何杂乱的积分算法，只需采用通用尺度公式。正在catman Easy中，功率谋略采用了基于窗口的谋略进程。功率谋略的精度依赖于信号的底子频率和所选窗口的宽度。尽管正在静态体系中，功率谋略会形成微小的残剩纹波。比如：50Hz基波振荡 -> 每周期20ms -> 100ms窗口 -> 均匀5周期。

进程愈加急速, 无需缓存, 于是可能竣工恣意时分窗口的谋略。而且结果同QuantumX MX410B或QuantumX MX403B放大器正在线谋略的值一概。RMS和MEAN可能举办滤波，滑腻处置。其他谋略通道可根据以下步骤谋略:-REALPOWER = MEAN(U * I)

接下来, 你可能采用取得的量举办衡量。正在该示例中，衡量对象是一个60瓦的灯丝灯胆。图形可能导出到带有文本标志Microsoft Word文献天生衡量叙述。

衡量数据剖释随后，推广的是频率限度的信号剖释。这品种型的信号剖释基于急速傅立叶变换 (FFT)。这有利于时分信号到频率限度的转换。采用catmanEasy衡量软件，您可能对一个或众个信号的频率分散举办可视化和剖释。用于振幅谱谋略的衡量值数目是必需的参数。

后处置形式下，频率剖释采用FFT来谋略频谱 (振幅，相位或功率谱)。正在动态测试上，众振幅谱显示特殊紧张。瀑布图可能正在三个维度显示振幅谱，并可能正在悉数偏向上自正在挽救。激活Generate Frequency Data Set即可导出频率通道。

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