電機(jī)驅(qū)動(dòng)和控制系統(tǒng)的測試

圖4 電機(jī)功率測試設(shè)置界面示意

功率參數(shù)的測試結(jié)果能以表格方式顯示在儀器界面上，如下圖所示。

圖5 功率數(shù)值測量結(jié)果

除了圖5所示的功率參數(shù)以外，還可以觀測信號的波形，特別是能夠提取一個(gè)周期內(nèi)的細(xì)節(jié)波形以供分析。另外還能對功率等參數(shù)在長時(shí)間內(nèi)變動(dòng)情況做數(shù)值統(tǒng)計(jì)。這特別適合對電機(jī)啟動(dòng)和停止過程、負(fù)載變化過程做動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析。例如當(dāng)HDO8000存儲深度為200Mpts，采樣率設(shè)為10MS/s時(shí)，可以觀測20秒長度的三相電電壓、電流、各種功率、功率因數(shù)、相角的實(shí)時(shí)波形。下圖是一個(gè)長時(shí)間動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析的例子：

圖6 電機(jī)驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析例子

2. 功率器件的調(diào)試和驗(yàn)證

除了對功率驅(qū)動(dòng)部分的輸入、輸出功率進(jìn)行測量分析以外，還可以針對其中的功率器件（MOSFET/IGBT/GTR）進(jìn)行測量分析，比如：

• 柵極驅(qū)動(dòng)信號測量
• 飽和漏-源壓降
• 開關(guān)管瞬時(shí)功率
• 開關(guān)管導(dǎo)通和關(guān)斷損耗
• 開關(guān)管上電過程不同階段的損耗
• 動(dòng)態(tài)導(dǎo)通電阻
• 安全工作區(qū)(SOA)

因?yàn)镠DO8000是一款8通道示波器，它能夠同時(shí)觀測多個(gè)開關(guān)管的狀態(tài)，這對于調(diào)試和驗(yàn)證橋式驅(qū)動(dòng)電路非常必要。例如下圖顯示了一個(gè)H-bridge驅(qū)動(dòng)電路在啟動(dòng)過程的信號。利用HDO8000同時(shí)測量驅(qū)動(dòng)輸出的6個(gè)電壓和電流信號，多個(gè)功率器件的異常開關(guān)能夠同時(shí)觀測到，有利于加快調(diào)試進(jìn)度

圖7 H-bridge驅(qū)動(dòng)電路輸出電壓電流波形

3. 電機(jī)機(jī)械參數(shù)測量

HDO8000支持直接測量電機(jī)傳感器輸出信號，可以在儀器界面上顯示出轉(zhuǎn)速、扭矩、方向、位置等機(jī)械參數(shù)，目前支持的傳感器種類有:

• 脈沖式轉(zhuǎn)速傳感器
• 霍爾傳感器
• 旋轉(zhuǎn)變壓器（Resolver ）
• 正交編碼器（Quadrature Encoder ）

4. 電機(jī)控制系統(tǒng)測試

HDO8000借助8個(gè)模擬通道和最多16個(gè)數(shù)字邏輯通道可以測量分析嵌入式系統(tǒng)的各種模擬和數(shù)字信號。例如嵌入式系統(tǒng)中常用的UART、I2C、SPI、以太網(wǎng)等信號，機(jī)電系統(tǒng)中常用的CAN,RS-232/422/488總線等，下圖是一個(gè) CAN總線信號測試的示意。借助解碼功能，可以直接在示波器上將信號所表示的CAN消息解碼出來：

圖8 CAN總線測試示意