Serie QL – Die Quelle-Senke​

Beschreibung

Geräte der Serie QL sind Quellen und Senken bzw. Stromversorgung und elektronische Last in einem Gerät. Sie kommen beim Testen von verschiedensten Energiespeichern, aber auch anderen Prüflingen wie Motoren, Ladegeräten oder Spulen zum Einsatz.

Betriebsarten

Grund-Betriebsarten

Die Geräte verfügen über die Betriebsarten Konstant-Strom (CC), Konstant-Spannung (CV), Konstant-Widerstand (CR) und Konstant-Leistung (CP).

Kombinierte Betriebsarten

Im CV-Betrieb sind zwei Strombegrenzungen (Quellen- und Senkenstrom) unabhängig voneinander einstellbar. Im CC-Betrieb kann eine obere und eine untere Grenzspannung eingestellt werden. Dadurch werden die kombinierten Betriebsarten CC+CV und CV+CC realisiert.

AC-Quelle

4-Quadrantengeräte beherrschen außerdem die Betriebsart AC-Quelle.

Quellen-Senken-Betrieb

Je nach Einstellung der Ausgangsgröße und den Eigenschaften des angeschlossenen Prüflings entscheidet das Gerät automatisch, ob es als Quelle oder als Senke arbeitet.

2- oder 4-Quadranten-Modelle

Geräte für den 2-Quadranten-Betrieb können bei positiver Ausgangsspannung Strom liefern oder rückwärts aufnehmen. Um sicherzustellen, dass bei Einstellungen nahe 0 V und längeren Anschlussleitungen die gewünschte Funktion gewährleistet wird, arbeiten die 2-Quadrantengeräte bereits bei negativen Spannungen ab -1 V. Es handelt sich bei den 2-Quadrantengeräten also prinzipiell auch um 4-Quadrantengeräte, jedoch mit begrenzter negativer Spannung. 4-Quadrantengeräte können auch als AC-Quelle eingesetzt werden.

Funktionen

Energiespeicherprüfung

Zum Entladen, Laden, Zyklieren, Innenwiderstand einstellen und messen bietet die Quelle-Senke komfortable Funktionen.

Energiespeichersimulation

Zur Nachbildung von Energiespeichern wie Kondensatoren, Batterien, Akkus etc. dient die Kapazitätssimulations-Funktion. Neben der zu simulierenden Kapazität ist die Startspannung zu definieren.

List-Funktion

Dynamische Vorgänge (LIST-Funktion) können mit bis zu 300 Einstellwerten nachgebildet werden. Die Sollwert-Listen dürfen quadrantenübergreifend positive und negative Werte enthalten, so dass es z.B. Lade- und Entladeströme in einer Liste gibt. Das Gerät speichert die synchron erfassten Messwerte mit Zeitstempel.

Rechteck-Funktion

Die Rechteckfunktion bietet eine komfortable Art, einen rechteckförmigen Kurvenverlauf durch Eingabe von absoluten Zeiten und Strom- bzw. Spannungswerten zu generieren.

PWM-Funktion

Bei der PWM-Funktion sind im manuellen Betrieb zu den beiden Strom- bzw. Spannungswerten die Frequenz sowie das Tastverhältnis einstellbar.

Modulator

Der Modulator addiert im CC- oder CV-Betrieb ein sinus-, rechteck-, dreieckförmiges oder arbiträres Signal auf einen konstanten Sollwert. Frequenz und Modulationsgrad sind einstellbar.

AC-Quelle

4-Quadranten-Geräte können als DC-Quelle-Senke in den Grund-Betriebsarten CC, CV, CP und CR und zusätzlich als AC-Quelle in den Betriebsarten CC und CV verwendet werden. Als Wellenformen sind dabei Sinus, Dreieck, Rechteck, Sägezahn oder eine arbiträre Wellenform selektierbar, mit einstellbarem Offset. Für schwebungsfreie Messungen ist die Wellenform in Frequenz und Phasenlage mit der Netzspannung synchronisierbar.

Messdatenerfassung

Eine automatische Messdatenspeicherung erlaubt es, Messdaten intern oder direkt auf einen externen USB-Stick abzulegen.

Triggermodell

Verschiedene Funktionen bzw. Einstellungen können durch ein konfigurierbares Triggerereignis ausgelöst werden:

• Quellenausgang ein-/ausschalten
• Getriggerte Betriebsart einstellen
• List-Betrieb starten/stoppen
• Messdatenerfassung starten/stoppen
• Getriggerte Sollwerte aller Betriebsarten einstellen

Verfügbare Triggerquellen:

• Extern
• Bus
• Manual
• Voltage
• Current

Regelgeschwindigkeit umschalten

Bei bestimmten Prüflingen oder sehr langen Anschlussleitungen ist es eventuell notwendig, die Regelzeitkonstante der Quelle-Senke anzupassen, um Schwingverhalten zu vermeiden und einen stabilen Betrieb zu erzielen. Die Regelgeschwindigkeit ist wählbar aus slow – fast.

Watchdog-Funktion

Bei aktivierter Watchdog-Funktion wird im Falle einer fehlerhaften Kommunikation mit dem Steuer-PC der Ausgang abgeschaltet, um den angeschlossenen Prüfling zu schützen.

Master-Slave-Betrieb

Zur Erhöhung der Leistung oder des Stromes können bis zu 5 modellgleiche Geräte mit gleichem Firmware-Stand im Master-Slave-Betrieb als ein System parallel betrieben werden. Dazu ist der optionale isolierte I/O-Port (QL07) in jedem Gerät notwendig. Das System verhält sich nach außen wie ein einzelnes Gerät. Die Master-Einheit regelt den gesamten Strom des Systems, zeigt die Gesamt-Messwerte an und liefert diese bei Abfrage über eine der Datenschnittstellen. Verkabelung: Je ein Set aus Master-Slave-Kabel K-MS-QL und K-MS-CAN an allen Slave-Einheiten (von H&H zu beziehen oder selbst konfektionierbar). Um bei Verwendung des Master-Slave-Kabels K-MS-QL Monitorsignale etc. abgreifen zu können, bieten wir einen SubD25-Doppler als Zubehör an. (Im Master-Slave-Betrieb eingeschränkter Funktionsumfang. Steuerung über CAN-Schnittstelle nicht möglich.)

Einstellungen speichern

Um wiederkehrende Prüfaufgaben schnell rekonstruieren zu können, sind die aktiven Einstellungen nichtflüchtig speicherbar (intern oder auf USB-Stick), so dass sie zu einem späteren Zeitpunkt wieder geladen werden können. 9 interne Speicherpositionen sind vorhanden. Das Gerät kann beim Einschalten wahlweise Reset-Werte einstellen, die zuletzt aktiven Einstellungen beim Ausschalten oder Speicherposition 1 bis 9.

Datenschnittstellen

Folgende Datenschnittstellen sind serienmäßig eingebaut:

• Ethernet
• USB
• RS-232
• CAN

Optional erhältlich:

• GPIB Interface (Option QL02)

I/O-Port

Der standardmäßige unisolierte I/O-Port stellt analoge und digitale Signale zur externen Steuerung bereit. Eingänge:

• Analoge Einstellung von I und U mit -5 … 0 … 5 V oder mit -10 … 0 … 10 V
• Analoge obere und untere Grenzwertvorgabe von I oder U mit -10 … 0 … 10 V
• Zuschaltung des Ausgangs
• Wahl der Betriebsart CC – CV
• Wahl der Regelgeschwindigkeit
• Remote Shut-down
• Abfragbarer digitaler Eingang
• Trigger-Eingang

Ausgänge:

• Analoger Spannungsmessausgang -10 … 0 … 10 V
• Analoger Strommessausgang -10 … 0 … 10 V
• Aktivierungszustand des Ausgangs
• Statusausgang für oberen Grenzwert
• Statusausgang für unteren Grenzwert
• Trigger-Ausgang

Galvanisch getrennter I/O-Port (Option QL06/07)

Zur galvanischen Trennung des I/O Ports vom Ausgangskreis und damit zur Verhinderung von Masseschleifen kann die Option QL06 bzw QL07 für Master-Slave-Betrieb eingebaut werden. Die galvanisch getrennte Variante ist pinkompatibel zur Standard-Ausführung.

Hilfesystem

Das integrierte Hilfesystem unterstützt den Benutzer bei der manuellen Bedienung der Geräte. Die Sprache lässt sich zwischen deutsch und englisch umschalten.

Kalibrierung

Mit den Geräten wird ein kostenloser Factory Calibration Certificate (FCC) geliefert. Der Kalibrierprozess unterliegt der Überwachung nach DIN EN ISO 9001. Der Kalibrierschein dokumentiert die Rückführbarkeit auf nationale Normale zur Darstellung der physikalischen Einheit in Übereinstimmung mit dem Internationalen Einheitensystem (SI). Kalibrierintervall: Für den Einsatz unter Laborbedingungen empfiehlt H&H ein Kalibrierintervall von 2 Jahren. Es handelt sich hierbei um einen Erfahrungswert, der für den ersten Benutzungszeitraum als Richtwert herangezogen werden kann. Je nach Einsatzzweck, Nutzungsdauer, Relevanz der Anwendung und Umgebungsbedingungen sollte der Betreiber dieses Intervall entsprechend anpassen.

Dokumentation

Zum Lieferumfang gehören eine Bedienungsanleitung als PDF und gedruckte Allgemeine Sicherheitshinweise, jeweils in deutsch und englisch.