軟件
OS-4100 頻率響應(yīng)分析軟件是伺服分析舊軟件(DS-0242/0342)的后續(xù)機(jī)種。其不僅僅包含了過往機(jī)種所有的功能,更新添了外部控制功能與階躍響應(yīng)功能等眾多便利的新功能。
硬件
比起上一代的DS-3000系列,DS-5000更加的輕型化 ,動(dòng)態(tài)量程得到了提升,且全通道間隔離絕緣,硬件不容易受外部干擾影響。動(dòng)態(tài)量程從110?升級(jí)到了130?,可測(cè)試最大通道數(shù)從32CH升級(jí)到了42CH。
1.可高分辨率并高速地進(jìn)行寬頻帶測(cè)量
支持兩種類型的測(cè)試分析功能,可以根據(jù)測(cè)試場(chǎng)景與目的進(jìn)行選擇。
FRA方法(Frequency Response Analyzer)
計(jì)算每個(gè)單一頻率的振幅與相位的方式。
可用于高動(dòng)態(tài)響應(yīng)量程高精度測(cè)量。
輸出信號(hào)類型:正弦掃頻
頻率分辨率:200 line/Decade
(10 Hz ~ 40 kHz) 測(cè)量時(shí)間 78秒 (2回平均 / Line)
FFT方法(Fast Fourier Transform)
同時(shí)計(jì)算所測(cè)全部的頻率范圍的方式??捎糜诙虝r(shí)間的寬帶域測(cè)量以快速把握被測(cè)物體的頻譜的特性。
輸出信號(hào)類型:隨機(jī)信號(hào)
頻率分辨率:6.25 Hz (6400 Line)
測(cè)量時(shí)間:17秒 (100回平均)
控制特性的評(píng)價(jià)、阻抗等低頻測(cè)量的時(shí)候可能會(huì)非常耗時(shí)。此時(shí),OS-4100改善了過往的計(jì)算方法,大幅度縮短了測(cè)量時(shí)間。
例如
測(cè)試條件1 | 測(cè)試條件2 | |
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本機(jī)種(OS-4100) | 54秒 | 100秒 |
舊機(jī)種 (DS-0342) | 195秒 | 365秒 |
測(cè)試條件 1:FRA方法 1 Hz ~ 1,000 Hz 50 Line/Decade
測(cè)試條件 2:FRA方法 1 Hz ~ 100 Hz 100 Line/Decade
2. 與PC搭配使用可以展現(xiàn)種類繁多且操作自由度較高的圖表
頻率響應(yīng)函數(shù)可以通過波特圖,奈奎斯特圖,Co-quad圖,尼科爾斯圖,科爾-科爾圖等多種類型的圖表展現(xiàn)出來。 還可以通過監(jiān)視測(cè)試時(shí)的時(shí)域波形以及瞬時(shí)功率譜來實(shí)時(shí)確認(rèn)連接方法以及存在異常的數(shù)據(jù)。 此外,可以使用??看翱诘墓δ軄砀鶕?jù)自己的喜好調(diào)整整體布局。
3. 能同時(shí)對(duì)應(yīng)機(jī)械控制特性測(cè)試與噪聲振動(dòng)測(cè)試,一機(jī)兩用
只需使用一套硬件即能實(shí)現(xiàn)控制特性的測(cè)試與噪聲振動(dòng)測(cè)試,一機(jī)兩用,節(jié)省成本。根據(jù)所需的用途可以選擇不同的軟件能對(duì)應(yīng)各種各樣的測(cè)試需求。 例如可以使用OS-4100來測(cè)試相機(jī)的防抖補(bǔ)償特性,利用O-Solution來測(cè)量電機(jī)的噪聲。
搭載了針對(duì)不同用途使用的便捷功能
列表顯示
可以通過列表形式顯示峰值點(diǎn)、衰減比以及損失系數(shù)、增益裕度,相位裕度??勺詣?dòng)搜索增益裕度與相位裕度。
通過列表顯示展示的峰值點(diǎn)一覽
衰減比一覽(可以把衰減比、損失系數(shù)、Q値等通過列表進(jìn)行展示)
重新測(cè)量功能
該功能在測(cè)量頻率響應(yīng)函數(shù)后,可以針對(duì)特定區(qū)域提高頻率分辨率進(jìn)行重新測(cè)量。
在獲取整體頻率特性后,可能會(huì)出現(xiàn)需要更高頻率分辨率的區(qū)域,例如共振點(diǎn)。
通過僅對(duì)這些區(qū)域提高頻率分辨率進(jìn)行測(cè)量,從而有助于縮短測(cè)量時(shí)間。
數(shù)據(jù)的共有
可以把舊機(jī)種DS-3000或DS-0342(伺服分析儀)采集的數(shù)據(jù),或是O-Solution采集的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到OS-4100軟件上。
可以與過去采集的數(shù)據(jù)和脈沖力錘測(cè)試中獲得的頻率響應(yīng)函數(shù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。
OS-0410 外部控制(選配件)
在選配件當(dāng)中準(zhǔn)備了外部控制這一功能。客戶可以事先設(shè)定好測(cè)量條件,通過TCP/IP用自己創(chuàng)建的軟件與OS-4100實(shí)現(xiàn)通信,進(jìn)行測(cè)試與數(shù)據(jù)的保存。
讓量產(chǎn)品的檢查步驟實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化
只需一個(gè)按鈕就能自動(dòng)進(jìn)行設(shè)置、測(cè)量與保存等必要的作業(yè)。
通過其他軟件來控制測(cè)量?jī)x器
不僅可以對(duì)測(cè)量的開始&停止時(shí)間進(jìn)行指定,還能指定測(cè)量條件。
外部控制 OS-0410 | |
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LAN端口 | 用于通信與控制用(在同一臺(tái)PC內(nèi)進(jìn)行運(yùn)用的話則不需要) |
協(xié)議 | TCP/IP |
編碼標(biāo)準(zhǔn) | ASCII |
換行符 | CR+LF |
頻率響應(yīng)分析軟件是一套需要使用DS-5000系列(FFT分析儀)的硬件與PC的測(cè)試系統(tǒng)。
利用DS-5000系列(FFT分析儀)的信號(hào)輸出功能可以將DS-5000的內(nèi)部信號(hào)傳輸給被測(cè)物,通過測(cè)量DS-5000給出的信號(hào)與被測(cè)物反饋的輸出信號(hào)(響應(yīng))來求出頻率響應(yīng)函數(shù)。
測(cè)試應(yīng)用例 1. 測(cè)量小型電機(jī)的轉(zhuǎn)矩控制特性
在機(jī)器人、搬運(yùn)裝置、半導(dǎo)體制造裝置、汽車等各種產(chǎn)品中被廣泛使用的電機(jī)以及驅(qū)動(dòng)器, 其內(nèi)部包含了可以控制轉(zhuǎn)速,扭矩等數(shù)據(jù)的控制電路。對(duì)控制電路的控制特性的評(píng)價(jià)項(xiàng)目中需要進(jìn)行增益裕度與相位裕度的測(cè)量。 OS-4100擁有頻率響應(yīng)函數(shù)(波特圖)、增益裕度&相位裕度的自動(dòng)計(jì)算功能與開閉環(huán)變換后的分析計(jì)算功能,可以對(duì)控制特性進(jìn)行評(píng)價(jià)。 此外,通過DS-0545 2通道信號(hào)輸出模塊可以把反饋信號(hào)(從被測(cè)物輸出的信號(hào))和測(cè)量信號(hào)(DS內(nèi)部生成的信號(hào))相加之后返回到輸入端。 使用階躍響應(yīng)功能可以自動(dòng)計(jì)算,測(cè)量出延遲時(shí)間與過沖。
測(cè)量結(jié)果的表現(xiàn)形式 可自動(dòng)搜索增益裕度與相位裕度。
支持階躍響應(yīng)功能
給予被測(cè)對(duì)象階躍信號(hào),用計(jì)算階躍響應(yīng)信號(hào)的方式來自動(dòng)計(jì)算出與響應(yīng)性相關(guān)的數(shù)值(諸如啟動(dòng)時(shí)間等等),此外實(shí)際測(cè)量出的數(shù)據(jù)也可以與過去測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比。
測(cè)試應(yīng)用例 2. 激光振鏡控制特性評(píng)價(jià)和反射鏡共振頻率測(cè)量
(與西鐵城千葉精密株式會(huì)社合作)
激光振鏡是用于調(diào)整反射激光束的鏡面掃描角度的電機(jī),并配有高精度的位置傳感器。該產(chǎn)品與激光束結(jié)合使用,可用于激光打標(biāo)機(jī)、顯微鏡和激光雷達(dá)等。根據(jù)應(yīng)用的不同,要求反射鏡能高速、高精度地掃描大面積區(qū)域。因此,在產(chǎn)品開發(fā)過程中,需要進(jìn)行高精度的仿真以實(shí)現(xiàn)高速,同時(shí)還需要優(yōu)化模型和控制參數(shù)。
此外,為確??蛻裟軌蚍判氖褂卯a(chǎn)品,有必要在出貨前檢查產(chǎn)品的性能是否有保證。
因此,評(píng)價(jià)激光振鏡的控制特性,以及簡(jiǎn)單高精度地測(cè)量和把握反射鏡的共振頻率是一個(gè)課題。
案例2-1 激光振鏡的控制特性評(píng)價(jià)
三種不同控制參數(shù)的比較
案例2-2 測(cè)量激光振鏡共振頻率
三種激光振鏡的比較
更多信息,請(qǐng)參閱以下頁(yè)面
應(yīng)用例:激光振鏡的特性評(píng)價(jià)
用戶之聲:頻率響應(yīng)分析軟件在控制特性評(píng)價(jià)中的應(yīng)用例
測(cè)試應(yīng)用例 3. 通過使用加振器進(jìn)行振動(dòng)特性評(píng)價(jià)
在構(gòu)造物受到振動(dòng)激勵(lì)的時(shí)候萬一該振動(dòng)頻率與構(gòu)造物自身所有的固有頻率相同的話會(huì)引起共振, 導(dǎo)致極強(qiáng)振動(dòng)的發(fā)生,造成構(gòu)造物的故障與損壞。所以,對(duì)被測(cè)物(構(gòu)造物)的振動(dòng)特性進(jìn)行分析與評(píng)價(jià)就顯得非常重要。 通過加振器進(jìn)行振動(dòng)特性的測(cè)試可以使用OS-4100非常簡(jiǎn)單的得到實(shí)現(xiàn)并最大支持42通道。 該功能還能計(jì)算出測(cè)量結(jié)果、衰減比、損失系數(shù)。通過微積分計(jì)算功能可以將加速度轉(zhuǎn)換為位移;通過振幅控制功能對(duì)加振的振幅值進(jìn)行調(diào)整。 此外,使用頻率分割設(shè)置功能可以提升與固有頻率相近的頻率分辨率,使用Item間計(jì)算功能可以得到消除測(cè)量配件質(zhì)量影響的特性結(jié)果(質(zhì)量清除處理功能)。
測(cè)量結(jié)果的表現(xiàn)形式
輸出振幅控制功能
可以控制調(diào)整正在進(jìn)行測(cè)量的通道的振幅。
輸出振幅控制功能 設(shè)定畫面
振幅控制測(cè)量示例
測(cè)試應(yīng)用例 4. 測(cè)量電池的交流阻抗
交流阻抗法是一種評(píng)價(jià)電池性能的方法。該方法可以不用破壞或是拆解電池就能對(duì)電池抵抗的特性進(jìn)行評(píng)價(jià)。 給電池外加負(fù)荷電流可以測(cè)得電池的電壓與電流,通過這樣測(cè)量出交流阻抗。由于可以對(duì)應(yīng)FRA方法所以本產(chǎn)品可以以較高的動(dòng)態(tài)量程高精度地測(cè)量出頻率分辨率。
此外,本產(chǎn)品還搭載了對(duì)推斷電池劣化原因相當(dāng)有效的科爾一科爾圖功能。為了讓測(cè)量結(jié)果可以很方便地放入模擬軟件里本產(chǎn)品可以對(duì)應(yīng)UFF、HDF5等文件擴(kuò)展名。
※進(jìn)行該測(cè)量需要用到電子負(fù)載裝置與電流鉗表。
測(cè)量結(jié)果的表現(xiàn)形式 描繪科爾一科爾圖
科爾一科爾圖
是把頻率響應(yīng)函數(shù)的實(shí)部作為橫軸
虛部作為縱軸來描繪的圖表。對(duì)推測(cè)等價(jià)回路相當(dāng)有用。
測(cè)試應(yīng)用例5. 揚(yáng)聲器的頻譜特性評(píng)價(jià)分析
在決定揚(yáng)聲器的性能的各項(xiàng)指標(biāo)里有一項(xiàng)為揚(yáng)聲器的頻譜特性。 OS-4100可以把從DS-5000輸出的信號(hào)或是把流入放大器的電流(使用電流鉗表等)作為輸入信號(hào),同時(shí)把聲級(jí)計(jì),傳聲器發(fā)出的聲音作為應(yīng)答信號(hào)來進(jìn)行測(cè)量, 通過這樣的方式可以很簡(jiǎn)單地測(cè)量出揚(yáng)聲器的頻譜特性。OS-4100擁有可以對(duì)通道間的延遲量通過相位來進(jìn)行旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償,以及自動(dòng)搜索截止頻率的功能。 此外,還支持2種測(cè)試分析方法,通過FRA方法可以以很高的精度取得各頻率的數(shù)據(jù),通過FFT方法可以實(shí)時(shí)測(cè)得想要測(cè)量的全部頻帶的特性。
測(cè)量結(jié)果的表現(xiàn)形式
測(cè)試應(yīng)用例6. 濾波器和放大器的頻譜特性評(píng)價(jià)分析
為了評(píng)價(jià)濾波器、放大器等電氣設(shè)備的特性,通常需要測(cè)量其頻率特性。
使用OS-4100可以高分辨率地測(cè)量頻譜特性。
此外,該設(shè)備還配備自動(dòng)搜索截止頻率的功能。
信號(hào)輸入 | |
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測(cè)量通道數(shù) | 40 kHz型信號(hào)輸入模塊3~42ch (DS-0523 DS-0526)
100 kHz型信號(hào)輸入模塊 2~4ch (DS-0532 DS-0534) |
框體間連接功能 | 無 |
輸入電壓量程 | -30 / 0 / +30 dBVrms |
傳感器用電源(CCLD) | +24 V (4 mA) |
TEDS功能 | ?IEEE 1451.4 Ver.0.9、1.0 加速度傳感器、傳聲器
可對(duì)應(yīng)?IEEE 1451.4 Ver.1.0力傳感器 |
A/D変換器 | 24 BitΔΣ型 |
信號(hào)耦合 | AC / DC 帶有耦合自動(dòng)切換功能 |
端子 | BNC(電壓輸入 / CCLD) |
自動(dòng)調(diào)整電壓量程功能 | 有,各通道可分別根據(jù)實(shí)際電壓信號(hào)的狀態(tài)自動(dòng)調(diào)整至合適的電壓量程 |
通道間相位精度 | ±0.1°(20 kHz未満)、±0.7°(20 kHz以上) |
動(dòng)態(tài)量程 | 160 dB(FRA方式 40 kHz/100 kHz型輸入模塊)
130 dB(FFT模式 40 kHz型輸入模塊) 120 dB(FFT模式 100 kHz型輸入模塊) |
絕緣獨(dú)立 | 有,42.4 Vpk ,BNC接地頭-框體間以及各個(gè)BNC接地頭之間 |
信號(hào)輸出 | |
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輸出通道數(shù) | 1ch(DS-0543 或是 DS-0545),可對(duì)應(yīng)40 kHz 以及100 kHz |
輸出信號(hào)的種類 | 正弦波/正弦波掃頻(對(duì)數(shù)/線性)/掃頻正弦波
隨機(jī)信號(hào)/近似隨機(jī)信號(hào)/脈沖信號(hào) |
輸出電壓 | 輸出偏置電壓與振幅合計(jì)最大 ±10 V(Peak) |
D/A轉(zhuǎn)換 | 24 BitΔΣ 型 |
最大輸出電流 | 10 mA |
輸出振幅變化(taper) | 上升與下降的變化時(shí)間 (1 ms ~ 10 s) |
測(cè)量聯(lián)動(dòng)延遲時(shí)間 | 可設(shè)定從信號(hào)輸出后到測(cè)量開始的時(shí)間(1 ms ~ 10 s) |
偏置輸出 | 有,輸出電壓與振幅最大合計(jì)達(dá) ±10 V(Peak)
可持續(xù)輸出偏置電壓 |
絕緣獨(dú)立 | 有,位于42.4 Vpk BNC接地頭-框體間以及各個(gè)BNC接地頭之間 |
信號(hào)加算放大器功能 | 裝配在DS-0545 2ch 信號(hào)輸出模塊上
DS-0545可以對(duì)其內(nèi)部生成的輸出信號(hào)與輸入給DS-0545的信號(hào)進(jìn)行合計(jì)計(jì)算然后輸出。 此外,還可以同時(shí)將合計(jì)算得的信號(hào)與在DS-0545生成的信號(hào)進(jìn)行輸出。 |
演算部 | |
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FRA方法(正弦波掃頻) | |
測(cè)量頻率范圍 | 40 kHz型模塊 10 mHz~40 kHz
100 kHz型模塊 10 mHz~100 kHz |
頻率分辨率 | 對(duì)數(shù)的情況下: line/Decade 2~2000(4000)
線性的情況下:line/Total 200~25000(50000) |
頻率范圍的分割的設(shè)定 | 測(cè)量分析頻率量程可最大分割成10個(gè)頻率段
各頻率段的平均次數(shù)以及信號(hào)輸出振幅、頻率分辨率可分別設(shè)定 |
分辨率自動(dòng)調(diào)整功能 | 為了可以較好地觀察全頻帶的特性,對(duì)頻率分辨率自動(dòng)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整的功能 |
輸出振幅控制 | 「振幅控制ch」
可以進(jìn)行自由設(shè)定 「需要進(jìn)行控制的物理量」 關(guān)于振幅的設(shè)定可以選擇是對(duì)數(shù)還是線性。 振動(dòng)(加速度、速度、位移)物理量,可以對(duì)應(yīng)微積分處理。也可對(duì)應(yīng)其他物理量來進(jìn)行控制。 「運(yùn)行模式」 振幅可以固定或是進(jìn)行分割(可分割數(shù)為30) 可設(shè)置顯示単位 (p-p、rms、0-p)、初期電壓值、最大輸出電壓值、最大容許電壓值。 |
FFT方法(隨機(jī)信號(hào)、掃頻、脈沖信號(hào)) | |
測(cè)量頻率范圍 | 40 kHz型信號(hào)輸入模塊 ~40 kHz
100 kHz型信號(hào)輸入模塊 ~100 kHz |
輸出信號(hào)類型 | 隨機(jī)信號(hào)、近似隨機(jī)信號(hào)、掃頻、脈沖信號(hào) |
采樣點(diǎn)數(shù) | 最大 65536點(diǎn) (25600線)
(僅隨機(jī)信號(hào)可支持32768點(diǎn)以上) |
單量程測(cè)量頻率量程 | 10、20、25、40、50、80、100、160、200、400、500、800、1k、1.6k、2k、2.5k、4k、5k、8k、10k、20k、40k(單位:Hz)
※如果是100 kHz型信號(hào)輸入模塊的話,可追加對(duì)應(yīng)25k、50k、100k ,但不能對(duì)應(yīng)1.6k、8k (單位:Hz) |
雙量程測(cè)量頻率量程 | 高頻頻率量程:與單量程測(cè)量頻率量程相同
低頻頻率量程:高頻頻率量程的1/5, 1/10, 1/20, 1/50, 1/100 |
顯示部分 | |
---|---|
頻率響應(yīng)函數(shù)表示形式 | Co-quad圖(橫軸:頻率 / 縱軸:實(shí)部與虛部)
波特圖(橫軸:頻率/ 縱軸:增益與相位) 奈奎斯特圖(橫軸:實(shí)部 / 縱軸:虛部) (振幅表示可使用對(duì)數(shù)尺標(biāo)) 尼科爾斯圖(橫軸:相位/ 縱軸:增益) 科爾-科爾圖(橫軸:實(shí)部 / 縱軸:虛部) |
顯示監(jiān)測(cè)波形 | 時(shí)域波形以及功率譜 |
列表顯示 | 峰值一覽(可自動(dòng)搜索振幅的峰值)
自由列表(可對(duì)任意的位置進(jìn)行列表顯示) 增益與相位(自動(dòng)搜索) 衰減比(損失系數(shù))一覽 |
偏置頻率自動(dòng)搜索功能 | 有 |
階躍響應(yīng)功能 | |||||||
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可自動(dòng)計(jì)算的數(shù)值 | 啟動(dòng)時(shí)間、延遲時(shí)間、超過時(shí)間、過超、安定時(shí)間,對(duì)數(shù)衰減率、衰減比、周期振動(dòng)、衰減頻率 | ||||||
信號(hào)輸出的規(guī)格
(輸入給被測(cè)物的階躍信號(hào)) |
輸入抗阻 1 MΩ 輸入電容1 μF
DS-5000 的輸出電壓(1 Vp-p 值時(shí))
|
文件形式 | |
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導(dǎo)入文件的格式 | DATS (使用OS-4100采集到的數(shù)據(jù))
DATX (使用O-Solution采集到的頻率響應(yīng)函數(shù)) SDT/SCD (使用DS-0342 伺服分析儀采集到的頻率響應(yīng)函數(shù)) DAT (使用DS-3000 數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)采集到的頻率響應(yīng)函數(shù)) CSV (通過OS-4100導(dǎo)出的CSV文件) |
導(dǎo)出文件的格式 | DATS(HDF5形式)
CSV UFF |
※OS-4100(軟件)可以通過與DS-5000(硬件)搭配進(jìn)行測(cè)試(采集數(shù)據(jù))。
關(guān)于DS-5000的詳細(xì)參數(shù),請(qǐng)通過這里進(jìn)行確認(rèn)。
【參數(shù)簡(jiǎn)介】OS-0410 外部控制 | |
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協(xié)議 | TCP/IP
|
端口 | 任意
|
編碼標(biāo)準(zhǔn) | ASCII |
換行符 | CR+LF |
客戶機(jī)/服務(wù)器系統(tǒng) Client/Server system | S(服務(wù)器 Server ) |
【工作環(huán)境】 | |
---|---|
接口 | LAN端口 1000base-T
|
必須安裝 | MicrosoftR Windows? 10 Pro、MicrosoftR Windows? 11 Pro |
対応.NET Framewok | .NET Core 6.0 Desktop Runtime |
【推薦配置】 | |
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CPU | Intel? Core? processor ( Intel? CoreTM i7 第8代或更高版本的 Intel? CoreTM處理器) |
內(nèi)存 | 16 GB以上 |
021-65032656
admin@qiannono.cn