ADQUISICIÓN Y GESTIÓN DE DATOS PARA LOS SISTEMAS ELECTROMECÁNICOS, MODELO 9062

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1 A Electrotecnia 0.2 kw ADQUISICIÓN Y GESTIÓN DE DATOS PARA LOS SISTEMAS ELECTROMECÁNICOS, MODELO 9062 DESCRIPCIÓN GENERAL El Sistema de Adquisición y gestión de datos para los sistemas electromecánicos (LVDAM-EMS), modelo 9062, es un sistema computarizado que permite la medición, observación y análisis de los parámetros eléctricos y mecánicos en los sistemas de potencia eléctrica y en los circuitos electrónicos de potencia. Por medio de la utilización de instrumentos de medición modernos y versátiles, este sistema permite la capacitación en diversas áreas, como por ejemplo la electrotecnia, las máquinas CA/CC y la potencia eléctrica. El manual del usuario (N/P E2) que está incluido en el sistema LVDAM-EMS, permite que los estudiantes se familiaricen con los instrumentos rápidamente. LVDAM-EMS está compuesto por un módulo para la adquisición de datos (DAI) y por el software de Lab-Volt para la adquisición y gestión de datos en sistemas electromecánicos (LVDAM-EMS). LVDAM-EMS complementa diversos sistema de Lab-Volt, como el Sistema didáctico en electromecánica de 0,2 kw modelo 8001, el Sistema didáctico en electrónica de potencia modelo 8032 y el Sistema de transmisión de la energía eléctrica 0,2 kw modelo No obstante, es un componente estándar dentro del (732) / 800-LAB-VOLT, FAX: (732) , (418) / 800-LAB-VOLT, FAX: (418) , INTERNET:

2 ADQUISICIÓN Y GESTIÓN DE DATOS PARA LOS SISTEMAS ELECTROMECÁNICOS (LVDAM-EMS), MODELO 9062 Sistema didáctico en electromecánica de 0,2 kw asistido por computadora, modelo 8006 de Lab-Volt. Interfaz para la adquisición de datos El módulo Interfaz para la adquisición de datos (DAI) consiste en unidades de aislamiento y de adquisición. La unidad de aislamiento convierte los voltajes y corrientes de valores altos, presentes en los sistemas de potencia eléctrica y en los circuitos de electrónica de potencia, en señales de baja tensión y las direcciona hacia la unidad de adquisición. La unidad de adquisición convierte las señales de baja tensión en números digitales (datos) que son enviados a la computadora personal donde se ejecuta el software LVDAM-EMS. El módulo de adquisición de datos tiene entradas de voltaje y corriente aisladas y protegidas para las fichas tipo banana de 4 mm con que se conectan los circuitos de potencia CA o CC. Las entradas de baja tensión para la medición de velocidad y par mecánico se pueden conectar al módulo Motor de impulsión / Dinamómetro, modelo 8960, el cual suministra señales de salida proporcionales a estos dos parámetros. Además, ocho entradas analógicas auxiliares de bajo nivel y configurables desde el software, permiten medir parámetros adicíonales del circuito. Dos salidas analógicas, también configurables desde el software, permiten controlar directamente el Motor de impulsión / Dinamómetro o los módulos de electrónica de potencia a los que esas salidas están conectadas. Todas las entradas y salidas se encuentran protegidas contra conexiones incorrectas o condiciones de sobrevoltaje o sobrecorriente. El manual del usuario entregado con el módulo de adquisición de datos proporciona información detallada sobre la operación del módulo. El módulo de adquisición de datos está disponible en dos versiones: y 9062-B. El modelo , está alojado dentro de un módulo EMS de media altura. Para alimentar este módulo se requiere de una fuente de 24 V CA, la cual está disponible en los sistemas didácticos de Lab-Volt mencionados más arriba. El modelo 9062-B, es una versión portátil con fuente de alimentación incorporada, que se puede conectar a cualquier tomacorriente estándar. La interconexión entre el módulo de adquisición de datos y la computadora se realiza utilizando un cable USB estándar que está incluido en el sistema. Software LVDAM-EMS El software LVDAM-EMS consiste en un conjunto de instrumentos convencionales y especializados que se pueden ejecutar en una computadora personal compatible IBM, operando bajo el sistema operativo Microsoft Windows. Cada instrumento aparece como una ventana en la pantalla de la computadora. Los instrumentos convencionales incluyen: voltímetros y amperímetros CA/CC, medidores de potencia y un osciloscopio de ocho canales. Por su parte, los instrumentos especializados incluyen: un analizador de fasores de seis canales, un analizador de armónicos, un analizador de espectro, instrumentos para la medición de velocidad, par y potencia mecánica, al igual que seis medidores que el usuario puede programar. El software LVDAM-EMS cuenta además con las funciones de registro de datos y de trazado de gráficos. Los diferentes instrumentos se describen brevemente en la sección siguiente de esta hoja técnica. INSTRUMENTOS DE LVDAM-EMS Aparatos de medición La ventana Aparatos de medición puede incluir hasta dieciocho instrumentos, a los que es posible configurar para medir voltaje y corriente, potencia eléctrica (activa, reactiva y aparente), par fuerza, velocidad, potencia mecánica, etc. Los medidores para voltaje y corriente tienen diferentes modos de operación que permiten la medición del valor medio (CC), valor RMS, factor de cresta, valor RMS de un armónico en particular (hasta el armónico número 15), valor RMS de los armónicos y la distorsión armónica total (DAT). Seis de los dieciocho instrumentos programables por el usuario hacen posible el acceso a una gran variedad de funciones, permitiendo la medición del factor de potencia, la eficiencia, la impedancia, la frecuencia, la energía, la diferencia de fase, etc. El usuario puede modificar la disposición de los instrumentos de la ventana Aparatos de medición según sus necesidades.

3 Tabla de datos y Gráfico Mediante un simple clic con el ratón es posible registrar en la ventana Tabla de datos la lectura indicada por cada instrumento de la ventana Aparatos de medición. Este registro puede hacerse también utilizando los valores indicados por los demás instrumentos presentes en LVDAM-EMS. Los valores registrados en dicha tabla se pueden guardar en un archivo (formato ASCII) y es posible utilizarlos también para trazar diferentes curvas seleccionando el(los) parámetro(s) correspondiente(s) en la ventana Gráfico. Esto permite el trazado de manera rápida y fácil de los resultados obtenidos en el laboratorio. Es posible obtener gráficos más sofisticados exportando el contenido de la ventana Tabla de datos a cualquiera de las más conocidas hojas de cálculo, tal como Microsoft Excel, directamente a través del portapapeles de Windows. Osciloscopio En el Osciloscopio se pueden visualizar hasta ocho formas de ondas simultáneamente. Para facilitar su identificación, dichas ondas aparecen con diferentes colores. Cada canal tiene los controles verticales independientes, similares a los que se encuentran en los osciloscopios convencionales. La sensibilidad de cada canal se puede regular automáticamente mediante la función de ajuste automático de la escala, según la magnitud del parámetro observado. Para facilitar los ajustes, los controles de la base de tiempo y del disparo son como los que se ven en la mayoría de los osciloscopios. Los valores RMS y promedio, así como la frecuencia de cada uno de los parámetros observados, se pueden visualizar en una tabla de la ventana Osciloscopio. Es posible activar dos cursores verticales a fin de llevar a cabo mediciones precisas en puntos particulares de las señales que aparecen en pantalla. El osciloscopio cuenta con dos memorias para almacenar las formas de ondas visualizadas.

4 ADQUISICIÓN Y GESTIÓN DE DATOS PARA LOS SISTEMAS ELECTROMECÁNICOS (LVDAM-EMS), MODELO 9062 Analizador de fasores El Analizador de fasores, un instrumento innovador, permite que los estudiantes analicen los circuitos de potencia ca utilizando los fasores correspondientes a los voltajes y corrientes en vez de los valores y formas de ondas de esos parámetros. Las amplitudes y desfasajes relativos de los voltajes y corrientes del circuito se pueden monitorear fácilmente observando simplemente los fasores correspondientes en la pantalla de este instrumento. Esto permite una visualización dinámica y única de todos los voltajes y corrientes del circuito, especialmente si se trata de circuitos trifásicos, que no puede obtenerse con instrumentos convencionales. El valor RMS y la frecuencia del voltaje o corriente correspondiente a cada fasor aparecen en una tabla de la ventana Analizador de fasores. Analizador de armónicos El Analizador de armónicos permite la observación y análisis de las componentes armónicas de los voltajes y corrientes. La frecuencia fundamental se puede ajustar utilizando la frecuencia de la red CA. Este ajuste es posible realizarlo manualmente o automáticamente con la frecuencia de la componente fundamental de la tensión o corriente seleccionada. El número de componentes armónicas que es posible visualizar se puede variar entre 5 y 40. Las componentes armónicas de la tensión o corriente seleccionada se pueden visualizar empleando una escala vertical graduada en valores absolutos o relativos. Se dispone de varios ajustes de la escala vertical. En el Analizador de armónicos aparece un grupo de datos indicando los valores de la componente CC, la componente fundamental y las componentes armónicas de la tensión o corriente seleccionada, así como la distorsión armónica total (DAT). Es posible activar cursores verticales y horizontales a fin de realizar mediciones precisas en puntos particulares de la pantalla.

5 Analizador de espectro El Analizador de espectro permite la observación y análisis del voltaje y la corriente en el dominio de la frecuencia. Se trata de un instrumento selectivo en frecuencia que mide el nivel de las componentes de frecuencia del voltaje o corriente seleccionada y muestra los resultados en una pantalla graduada. La escala vertical de la pantalla se puede configurar en valores lineales o logarítmicos. La frecuencia central se puede ajustar manualmente o mediante la función Buscar, la que busca la siguiente componente de frecuencia en el espectro observado. Es posible agregar diferentes valores de espaciado de frecuencia para observar el espectro completo. También se pueden activar cursores verticales y horizontales con el fin de realizar mediciones precisas en puntos particulares de la pantalla. El analizador de espectros tiene dos memorias diferentes para guardar el espectro de frecuencia.

6 ADQUISICIÓN Y GESTIÓN DE DATOS PARA LOS SISTEMAS ELECTROMECÁNICOS (LVDAM-EMS), MODELO 9062 ESPECIFICACIONES Modelo 9062 Interfaz adquisición de datos 120/208 V 60 Hz 220/380 V 50 Hz 240/415 V 50 Hz Entradas de voltaje (3) Rango (programable por software)!400 a +400 V,!100 a +100 V!750 a +750 V,!200 a +200 V Ancho de banda de frecuencia CC a 10 khz Precisión 1% Aislamiento 750 V Entradas de corriente (3) Rango (programable por software)!12 a +12 A,!3 a +3 A!6 a +6 A,!1,5 a +1,5 A Ancho de banda de frecuencia CC a 10 khz Precisión 1% Entrada de par fuerza Rango!3 a +3 NAm (!27 a +27 lbfapulg.) Factor de par fuerza a voltaje 0,3 NAm / V (2,66 lbfapulg. / V) Precisión 0,1% de la lectura ±1 bit Entrada de velocidad Rango!5000 a r/min. Factor de velocidad a voltaje 500 r/min. / V Precisión 0,1% de la lectura ±1 bit Entradas analógicas auxiliares (8) Rango de voltaje!10 a +10 V Tipo del parámetro medido seleccionable desde el software Factor del parámetro a voltaje seleccionable desde el software Precisión 0,1% de la lectura ±1 bit Entrada de sincronización Nivel TTL Salidas analógicas (2) Rango de voltaje!10 a +10 V Convertidor A/D Número de canales multiplexados 16 Resolución 12 bits Tasa máxima de muestreo de múltiples canales 180 kmuestras/s Convertidor D/A Número 2 Resolución 12 bits Cable de interconexión con el puerto USB Longitud 3,0 m Alimentación Modelo V 0,4 A 50/60 Hz Modelo 9062-B 120 V 0,2 A 60 Hz 220 V 0,1 A 50 Hz 240 V 0,1 A 50 Hz Características físicas Dimensiones (Al x An x P): Modelo x 287 x 440 mm (6,1 x 11,3 x 17,3 pulg.) Modelo 9062-B 162 x 330 x 300 mm (6,4 x 13,0 x 11,8 pulg.) Peso neto: Modelo ,2 kg (15,9 lb) Modelo 9062-B 5,0 kg (11,0 lb) Software LVDAM-EMS 120/208 V 60 Hz 220/380 V 50 Hz 240/415 V 50 Hz Aparatos de medición Número de medidores 18 Ventana de muestreo 250 ms o ajustado por software (11,4 a 819 ms) Frecuencia de muestreo (cada medidor) 3,84 khz o ajustado 3,2 khz o ajustado por software por software (625,3 Hz a 11,2 khz) (625,3 Hz a 11,2 khz) Tipo de visualizador digital o analógico. Seleccionable desde el software Osciloscopio Número de canales 8 Sensibilidad vertical 2 V/div. a 200 V/div. Base de tiempo 0,2 ms/div. a 10 s/div. Ventana de muestreo 20 x base de tiempo seleccionada Frecuencia de muestreo 301 muestras por parámetro medido por barrido horizontal hasta un máximo de 180 khz

7 SPECIFICACIONES (cont.) Software LVDAM-EMS (cont.) 120/208 V 60 Hz 220/380 V 50 Hz 240/415 V 50 Hz Analizador de fasores Sensibilidad 2 V/div. a 100 V/div., 0,1 A/div. a 5 A/div. Analizador de armónicos Analizador de espectro Ventana de muestreo ajustado por software (17,1 a 307 ms) Frecuencia de muestreo (cada fasor) ajustado por software (1,667 a 30 khz) Rango de la frecuencia fundamental 1 Hz a 200 Hz Número de componentes armónicos 5 a 40, modificable desde el software Escala vertical (escala relativa) 0,1%/div. a 10%/div. Escala vertical (escala absoluta) 0,5 V/div. a 50 V/div., 0,01 A/div. a 1 A/div. Ventana de muestreo ajustado por software (10 ms a 15 s) Frecuencia de muestreo ajustado por software (120 Hz a 180 khz) Rango de frecuencia CC a 5 khz Resolución de frecuencia 1,22 Hz Espaciado de frecuencia 20 Hz/div. a 1 khz/div. Entrada máxima 100 mv a 1000 V, 2,5 ma a 25 A Ventana de muestreo 0,8192 s Frecuencia de muestreo 10 khz 5 V/div. a 200 V/div., 0,05 A/div. a 2 A/div. REQUERIMIENTOS PARA LA COMPUTADORA PERSONAL Computadora personal tipo Pentium con puerto USB, con cualquiera de los siguientes sistemas operativos de Microsoft : Windows 98, Windows 2000, Windows Millennium, Windows XP o Windows Vista. NÚMEROS PARA LOS PEDIDOS 120/208 V 60 Hz 220/380 V 50 Hz 240/415 V 50 Hz INGLÉS FRANCÉS ESPAÑOL INGLÉS FRANCÉS ESPAÑOL INGLÉS B B B B B B BA E E E E E E E0 Tabla 1. Números para los pedidos del equipamiento

8 Gracias al compromiso y dedicación de Lab-Volt para con los estándares de calidad de los productos, diseño, desarrollo, producción, instalación y servicio, hemos recibido la certificación ISO 9001 en nuestras instalaciones de fabricación y distribución. Lab-Volt no se responsabiliza de los errores de imprenta y se reserva el derecho de mejorar los productos en todo momento y sin aviso previo. Lab-Volt reconoce el nombre de todos los productos utilizados en ésta con las marcas registradas o de comercio de sus respectivos titulares. Lab-Volt Todos los derechos reservados. TA Rev. C1

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