旋转变压器，电机里的“角度小侦探”，作为一种旋转角度传感器，在HEV和EV用电机试验中得到广泛应用。但是“易受干扰”、“难以同步”似乎成了无法摆脱的魔咒。如何在确保高精度测试的基础上告别手动同步？怎样才能让激励电源的测试更加便捷？有了横河DL950,这些不再是难题！
横河以示波记录仪DL950为中心，结合FG420及IS8000，针对旋转变压器开发，为用户构建从试制之初到实际操作均能应对自如的高效测试方案。
横河DL950，变压器工程师们的好帮手
01 借助丰富的波形，生成激励电源
在旋转变压器开发初期阶段的课题无疑是获得激励电源。测量方法一是借助表格软件等工具，对其参量的可变波形的弦相位信号、余弦相位信号和激励信号等数据进行分析；另一种方式则是借助昂贵的专用旋转变压器测量仪，但这一设备却并不适用于后期的同步测量。
FG420是一款具备扫频、调制功能的函数发生器，可进行最大20Vp-p、频率范围为0.01μHz～30MHz的宽带输出。如图1所示，鉴于其输出内容可作为波形捕获，并支持用户在此基础上创建任意波形及可变波形，因此用户可通过波形所在的实验性地区分难以完成的旋转变压器激励电源条件。如遇电压振幅不足，则可使用高速双极性电源（例如NF Circuit Design Block生产的HSA系列）来弥补振幅的不足。
图1 参数可变波形示例
02 实时运算同步显示，便捷性拉满配备/G3选件的横河DL950支持用户在执行高速采样的过程中进行波形运算，如图2所示，其所具备的旋转变压器测量的计算类型，可将运算结果与测量波形实时同步，并最终以波形的形式显示；其所具备的“实时性”和“同时多波形同步”特性更是使其在诸多不确定因素的试制阶段中脱颖而出，一跃成为强大的测试工具。
图2 使用DL950进行旋转变压器测量的结果示例
03 用多通道的方式开启同步测量除获取旋转变压器的信号外，处于不同开发阶段的用户还需通过测量电源滤波器电路等项目的电路电压和电流、线圈温度等参数对测量情况进行附带评估。而横河DL950所具备的多通道优势即可从物理量角度出发，以每台最多可使用8个模块，模拟最大32通道输入的配置为用户的日常测试体验保驾护航。
而在风险诸多的开发阶段，横河DL950的测试实力依旧不容小觑，除部分模块除外，设备的通道间及接地间均经过绝缘处理，因此研发人员可在增加电压测量点时最大限度地减少追加探头，以降本增效的新策略应对复杂多变的市场环境。
04 多重采样减少数据量，提高整体性能更令人惊喜的是DL950所具备的多重采样功能，还能自动“查漏补缺”并实现“取长补短”。当用户插入采样率不同的模块时，横河DL950将通过减少采样速率较慢的数据量，大幅改善存储、传输速度和内存占用量。
如图3所示，当用户尝试同时获取多个物理量时，慢速信号测量模块的数据量会大幅增加，并以补充采样点的方式适应采样速率最快的模块，通过保存实际样本数据的方式，在不产生庞大数据量的前提下获取最快采样数据×所有通道的数据。该功能在进行CSV输出时也同样有效。
将电机逆变器进行组合评估是制造旋转变压器过程中不可逾越的一个环节，进入该阶段后，多个信号的同步测量将变得至关重要，并愈加凸显出横河DL950所具备的测试优势。
由于DL950的实时运算功能类似于旋转变压器的运算功能，因此用户可直接参照图4，利用旋转变压器的测量结果计算出电机的电气角度。此外，用户还能通过选配波形观测功率值的功率分析选件(/G05)，以及实现三相电机的dq轴电流/电压的同步分析的电机分析选件(/MT1)等功能设置，持续拓宽测试范围。
图4 电机逆变器连接示例
06 具备强抗扰性，再现优质波形除了实时运算、多通道同步测量、多重采样功能外，横河DL950同样具备强大的抗干扰性能，并可确保用户即使在实际以高频率大振幅驱动逆变器的高压侧栅极信号时，也能进行更正确的测量。通过这一对策，工程师们即可直观感受到比其他公司同类产品更优质的波形再现。
横河IS8000出场，集成测试不在话下
除了DL950、FG420两款硬件产品，横河还提供IS8000集成测量软件。如图6所示，IS8000不仅能串联起横河王牌产品WT5000、DL950等仪器，让多种数据齐聚PC端进行计算汇总，便于用户在同一画面中实时同步测量；还支持用户组合使用RAMScope（（株）DTS Insight制造）和高速摄像机（（株）Photron制造）等，将以往很难完成的高精度和多样化的同步测量成为现实。
例如用户可使用“DL950+高速摄像机+IS8000”的组合实现完全同步测试。这种配置的优势在于当工程师们接近于旋转变压器开发的最终阶段时，在无需配置新部件的前提下也能顺利进行测试。即使用户所进行的实验是以电机分析为主，这一组合也能在对高速旋转体进行目视监视时简化复杂的调试工作。
此外该软件还能轻松同步红外热像仪和DLM系列示波器的测量结果，在简化测试步骤的同时对事件发生的原因进行探究重构。
图5 IS8000示意图
来源：横河测试测量
