航空、航天、导弹等特殊行业通常使用特种电池对设备提供电源支持。热电池就是这类电池中目前使用很广泛一种电池。它有很高的比能量和比功率、使用环境温度宽、贮存时间长、激活迅速可靠、结构紧凑、工艺简便、造价低廉、不需要维护等优点。但是这种电池又有只能一次性使用,不易携带,成本开销大等缺点。特别是在产品试验模拟和性能测试方面,造成成本浪费巨大。所以在航空设备的生产试验工程中,期待有一种能够替代热电池功能,且能反复使用,成本低廉的模拟电源设备。
“模拟电源”系统就是应这种需求产生的。她是利用一套可编程电源模块、通讯模块、型号适配模块通过专用软件集成而成的。在产品实验室中,通过一系列的实验程序设置和时序控制可以自动完成实验过程的电源信号模拟。该套系统具有模拟范围广,可自由设置流程,条件要求低等特点。
模拟电源设备组成原理:
“模拟电源”系统主要包括四大部件——系统控制器,PXI采集控制、计数/定时器、DIO输出单元,可编程电源系统和适配器输出单元。

系统控制器的核心部件是一台计算机,计算机内运行一套”模拟电源”控制软件。软件通过GPIB通讯总线传送控制指令,控制电源系统的各路输出;同时还通过PXI控制单元输出电源选择控制信号至输出控制盒,控制信号经过适配器输出单元,将信号条理至适合设备需要的电压/电流范围,提供设备驱动;另还将各路电源输出馈送至采集单元,以便对各路电源输出进行监视、分析。
硬件设备配置
PXI 嵌入式控制器
Agilent 66000A系列可编程电源,665x系列大功率电源
PXI 采集、控制、定时、通讯模块
信号适配器
系统控制专用软件:
模拟电源系统软件具有控制实验流程、配置硬件工作参数、控制时序精度、坚控实验状态等一系列功能。它使模拟电源的实验具有结果可预知性,流程可控性、效果可测性。

启动软件进入电源模拟系统,先要配置试验硬件设备(包括配置采集卡,配置DA输出卡,配置电源模块,配置开关模块,通讯模块,还有存储设置,显示设置,后面详细介绍)。一切准备工作完成后,启动试验(包括启动采集,电源输出、试验监控、数据保存等后面详细介绍)。如果预置多种试验步骤,系统自动按照试验步骤自动执行,监视器同步输出试验波形图。一次试验步骤执行完了之后,就完成一次试验操作。如果要重新开始另外的试验步骤可以返回“配置试验参数”,否则退出系统。
总结:
模拟电源系统可以模拟多种热电池进行工作,极大的满足了多种实验的需求。
模拟电源系统能够准确逼真的模拟电池的供电过程,保证了实验的准确性。
模拟电源系统可以自动执行整个实验步骤,最大限度的减少了人工干预,从而减少了人为误差。
模拟电源系统是一套可以反复使用的系统,从而降低了实验成本。
随着“模拟电源”的优势在使用中不断体现,她必将受到越来越多的青睐和重用,也必定能带来更加经济实用的价值。
模拟电源在实验中的应用
|