SATURN Test Sequencer / Cycle Timer
Mit dem SATURN Sequence Timer steht Testlaboren eine hochgenaue digitale Steuereinheit zur Verfügung, je nach Anwendung auch "Triggergenerator", "Cycle Timer", "Sequential Timer" oder einfach "Sequencer" genannt. Er ermöglicht eine flexible und sichere Steuerung der Testanlage und/oder des Testobjekts durch die zeitlich präzise Ansteuerung von Schaltern, Leistungsschützen, Relais, IGBTs, MOSFETs, Hochgeschwindigkeitskameras etc. - wahlweise elektrisch oder optisch via Glasfaser.
Der SATURN Sequence Timer bietet je nach Größe bis zu 192 digitale Ein-/Ausgänge. Diese können in 8-er Gruppen z. B. als BNC- oder als Lichtwellenleiter-Anschlüsse (LWL / Glasfaser / Fiber Optic Cable) ausgeführt werden. Letztere bieten eine perfekte optische Isolation gegen hohe Spannungspotentiale, z. B. für den Einsatz als HV-Sequencer / Cycle Timer in Hochspannungs- und Hochleistungsprüflaboren zum Ansteuern der Testanlage und/oder der Prüflinge. Zusätzlich ermöglichen Glasfaserkabel auch die Überbrückung größerer räumlicher Entfernungen, sei es im Labor oder im Feld.
Alternativ zum Einsatz als Stand-Alone-Sequencer kann der SATURN Sequence Timer auch in einem Gehäuse mit einem SATURN Transientenrekorder kombiniert werden. So erhält man ein äußerst flexibles Mess- und Steuersystem. Die Steuersignale können dabei synchron zu den Messsignalen aufgezeichnet und im Detail analysiert werden. Dank seiner kompakten Bauform eignet es sich diese Variante auch optimal als portables Testsystem für den mobilen Einsatz.
Funktionsweise und Bedienung
Der SATURN Sequence Timer generiert in Abhängigkeit vom Zustand der digitalen Eingangssignale unterschiedliche digitale Muster an seinen Ausgängen, welche zur Ansteuerung der Testanlage und/oder des Prüflings verwendet werden. Für die Eingänge können auch äußere Bedingungen definiert werden, welche für das Starten des Sequencers erfüllt sein müssen ("Start Qualifier", wie z. B. geschlossene Sicherheitstüren) oder zu einem Stoppen des Sequencers führen ("Stop Qualifier", wie z. B. das Öffnen einer Sicherheitstür). Bei Bedarf kann der Sequencer um analoge Eingänge erweitert werden, welche analoge Triggerbedingungen ermöglichen (z. B. Schwellwerte, Impulse und Signaländerungen in Messsignalen).
Der SATURN Sequence Timer behinhaltet einen Industrie-PC mit Microsoft WindowsTM Betriebssystem und der Bediensoftware SATURN Sequencer - Cycle Timer software. Die Konfiguration des Sequencers und die Erstellung von Steuersequenzen mit digitalen Ausgabe-Mustern erfolgt auf einfachste Weise in komfortablen Dialogen. Neben rein sequentiellen Abläufen werden auch Schleifen und Fallunterscheidungen (Verzweigungen) unterstützt. Nach dem Herunterladen der Sequenz auf den Onboard-FPGA-Prozessor des Sequencers wird diese unabhängig vom Betriebssystem in Echtzeit abgearbeitet.
Die Taktung der Steuersequenzen erfolgt mit einer minimalen Schrittweite von 10ns bei einer Genauigkeit von 20ppm. Für Wechselstromanwendungen liegt die Auflösung bei 1/100 Grad und besser. Wahlweise kann der interne Taktgeber auch mit einem extern bereitgestellten Signal synchronisiert werden, wie z. B. einer Generatorfrequenz (16 2/3Hz ... 50/60Hz ... 400 Hz ...).
Der SATURN Sequence Timer verfügt außerdem über ein umfassendes Fehlerhandling. Der integrierte Not-Aus-Schalter ermöglicht es dem Bediener, die Sequenzabarbeitung jederzeit zu stoppen und ein zuvor definiertes NOT-Ausgabemuster auf die Ausgänge zu geben. Dasselbe lässt sich auch automatisiert beim Erkennen bestimmter Zustände in den Eingangssignalen veranlassen. Sollte es wider Erwarten zu einem schwerwiegenden Fehler im Betriebssystem kommen, versieht der komplett autarke Sequenz-Prozessor weiter seinen Dienst und führt die konfigurierten Aktionen zu Ende. Diese präventiven Maßnahmen helfen, kostspielige Schäden an Testanlage oder Prüfling selbst im Fehlerfall zu vermeiden.
Ausgewählte Eckdaten des SATURN Test Sequence Timers
Hardware & Software
- Verfügbar als autarke Steuereinheit oder integriert in ein Messsystem
(Saturn-Transientenrekorder) - Verschiedene Größen mit bis zu 192 Ein-/Ausgängen erhältlich
- Wahlweise mit optimaler galvanischer Isolierung via Glasfaser / Lichtwellenleiter (LWL) oder
mit BNC-Anschlüssen (frei wählbar und kombinierbar in 8-er Gruppen) - Präziser unabhängiger Taktgeber für Schrittweiten bis 10ns und 20ppm Genauigkeit
- Auflösung 1/100 Grad oder Synchronisation mit externem Signal
(z. B. Generatorfrequenz 16 2/3Hz .. 50/60Hz .. 400Hz ..) - Komfortable grafische Bedienoberfläche für Microsoft Windows™
- Frei konfigurierbare Sequenzen von Ausgabemuster inkl. Schleifen und Fallunterscheidungen
- Nützliche Import- und Export-Funktionen
- Betriebssystem-unabhängiger Taktgeber und Sequenz-Prozessor
- LED-Anzeige zur Ein-/Ausgangsüberwachung
- Aufzeichnung und Speicherung der Eingangs- und Ausgangssignale
Eingänge
- Basisausstattung mit 2 Eingängen:
- 1 DIGITALER EINGANG mit BNC-Anschluß: TTL, 5V
- 1 ANALOGER EINGANG mit BNC-Anschluß und 6 per Software wählbaren Eingangsspannungsbereichen: ± 1V, ± 2V, ± 5V, ± 10V, ± 20V, ± 50V
- Erweiterbar um Eingangspanel mit zusätzlichen digitalen Eingängen, wie z.B.:
- 8x BNC 5V TTL, 24V, 48V
- 8x FIBER OPTIC ST (820nm)
- 8x FIBER OPTIC POF / Versatile Link (660nm)
- …
Ausgänge
- Bis zu 192 digitale Ausgänge
- Verschiedene Typen an Ausgabepanels kombinierbar in einem System:
- 8x BNC 3.3V / 5V TTL
- 8x 5V TREIBER BNC
- 8x 12V TREIBER BNC
- 8x 24V TREIBER BNC
- 8x SOLID STATE SWITCH (ISOLIERT) max. 700V DC
- 8x RELAY ON/OFF
- 8x RELAY ON/TRI/ON
- 8x FIBER OPTIC ST (820nm)
- 8x FIBER OPTIC POF / Versatile Link (660nm)
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Zusätzliche Komponenten (optional)
- Konverterbox TTL-BNC zu Lichtwellenleiter (ST/POF/Versatile Link)
- Konverterbox Lichtwellenleiter (ST/POF/Versatile Link) zu TTL-BNC
- Konverterbox Lichtwellenleiter (ST/POF/Versatile Link) zu IGBT/MOSFET/RELAY
- Halbleiterrelais-Schalter (MOSFET/IGBT) mit Lichtwellenleiter-Anschluss (ST/POF/Versatile Link) zum Schalten von AC- und DC- Signalen
- Externer manueller Not-Aus-Schalter (optional mit Feststell- und Lösefunktion)
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