Laborstromversorgungen - Hochleistungs-Labornetzgeräte aus dem Baukasten

 




Die Serie PSI 9000 setzt neue Maßstäbe bei Laborstromversorgungen: Aufgrund des Baukastensystems lässt sich mit nur wenigen Modulen eine Laborstromversorgung mit Leistungen bis 90 kW erzielen. Eine Master-Slave-Schnittstelle und ein Share-Bus ermöglichen eine Kopplung mehrerer Geräte zu einem Gesamtsystem mit bis zu 300 kW.


EA Elektro-Automatik hat eine neue Serie regelbarer Labornetzgeräte entwickelt, die so vielseitig ist, dass sie nahezu alle Anwendungen abdecken kann. Die Grundlage hierfür bildet die von EA entwickelte flexible Ausgangsstufe. Damit hat sich ein wesentlich größeres Einsatzgebiet eröffnet, denn durch die Skalierbarkeit kann ein bis zu viermal größeres Spannungs- und Stromfenster erzielt werden, so dass ein Gerät flexibel verschiedene Anwendungen versorgen kann – eine platzsparende und kostengünstige Lösung für beengte Laborumgebungen.


Viele Spannungs- und Stromklassen

Die Leistungslabornetzteile der Reihe PSI 9000 erreichen Leistungen von 640 W bis 90 kW, Spannungen von 40 V bis 1500 V und Ströme bis 3060 A. Trotz dieser Vielfalt besteht die Laborstromversorgung nicht aus unendlich vielen, sondern nur wenigen Leistungsmodulen. Dies gelingt dem Hersteller durch ein speziell entwickeltes Baukastensystem: Leistungsteile mit 640 W, 1,5 kW und 5 kW lassen sich in einem Gerät bis zu 15 kW verbinden. Dank einer intelligenten Master-Slave Schnittstelle und einem Share-BUS lassen sich die Geräte zu einem Gesamtsystem mit einer Leistung bis zu 300 kW aufbauen. Das System wird über ein Mastergerät mit HMI-Einheit gesteuert und ausgelesen. Die Slave-Erweiterungsgeräte benötigen keine Bedieneinheit und keine weiteren Schnittstellen, was die Systemkosten senkt.


Umfangreiche Funktionalitäten

Über eine gewöhnliche Laborstromversorgung hinaus bietet die Serie PSI 9000 einen Funktions- und einen Arbiträrgenerator sowie eine KFZ-Anlaufkurve nach DIN 40839. So können Sinus, Dreieck, Rechteck und andere Kurvenverläufe auf Tastendruck aufgerufen und leicht programmiert werden. Darüber hinaus sind eine Sequenzing- und Logging- Funktion, ein Batteriemanagementsystem und die Nachbildung von Photovoltaik- und Brennstoffzellen in die Laborstromversorgung eingearbeitet. Zahlreiche weitere Größen wie Grenzwerte zu Spannung, Strom, Leistung und Widerstand sowie zeitliche Parameter sind frei konfigurierbar.


Intuitive Bedienbarkeit

Aufgrund der Vielzahl an Funktionen haben die Entwickler ein neues, userfreundliches Bedienkonzept konzipiert: Mithilfe eines hochauflösenden TFT-Displays mit kapazitivem Touchscreen lässt sich das Gerät intuitiv bedienen. Das Menü ist übersichtlich gestaltet und in den Sprachen Deutsch, Englisch, Chinesisch und Russisch abrufbar. Mit wenigen Fingertipps sind die Parameter ausgewählt und die Werte über einen Encoder oder über einen Nummernblock eingegeben.


Simulation nicht linearer Kennlinien

Die digitale Regelung und Steuerung basiert auf einem 16 Bit AD/DA Wandler Prinzip. Durch die parallele Signalverarbeitung des FPGA führt dies zu einer Signallaufzeit – Messen, Rechnen und Stellen – von kleiner 1µs. Somit können mit einer Bandbreite von 1 MHz gleichzeitig Strom-, Spannungs-, Leistungs- und Widerstandsmessung verarbeitet werden. Die in die Regelung eingebundenen, frei belegbaren Lookup-Tables (LUTs) arbeiten ebenfalls mit einer Bandbreite von 1 MHz. Auf diese Weise lassen sich neben der standardisierten, linearen Regelung auch komplexe, nicht lineare Kennlinien nachbilden – beispielsweise die Charakteristiken einer Batterie, einer Brennstoffzelle oder die einer Photovoltaikanlage. Die gewünschten Tabellenwerte können in Excel- oder Text-Formate erstellt und via USB-Schnittstelle in die LUTs überspielt werden.