Двадцать лет назад осциллографы начали широко применяться не только в лабораторных, но и в полевых условиях. С тех пор переносные приборы стали легче, прочнее и удобнее для использования в сложных рабочих условиях, например на портале подъемного крана или в производственных помещениях.
Выпуск компанией Fluke оригинального осциллографа ScopeMeter® Fluke 90 стало революционным событием области портативных измерительных приборов и установил высокие стандарты для переносных промышленных осциллографов. Новое устройство стало главным прибором в арсенале специалистов, непосредственно занятых техобслуживанием и ремонтом оборудования.
Развитие эталона
Осциллограф серии ScopeMeter Fluke 90, представленный компанией Fluke в 1991 году, положил начало развити целой категории приборов - переносных осциллографов и определил новые стандарты в анализе осциллограмм в полевых условиях. До выпуска этого надежного прибора с питанием от батарей переносные осциллографы все еще были тесно связаны со своими настольными аналогами. Они работали от сети, имели большой вес и не справлялись с тяжелыми условиями эксплуатации в промышленности.
Впервые идея создания осциллографа повышенной прочности возникла во время работы над установкой измерительного оборудования на нефтебуровой платформе в Северном море, где требовался осциллограф. В условиях короткого временного окна для выполнения работы, поскольку каждый час простоя буровой платформы стоит несколько сотен тысяч долларов, полагаться на уязвимый настольный прибор в таких безжалостных условиях было неоправданным риском.
Поэтому в 80-х годах компании Fluke и Philips направили свои совместные усилия на разработку переносного осциллографа, в то время как использование плоского маломощного ЖК-дисплея сделало его целесообразным с коммерческой и технической стороны. При его разработке во внимание принимались другие факторы, чем при создании обычных настольных осциллографов для научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, поскольку промышленность диктует совершенно другие условия работы.
Часто работая в полевых условиях и при отсутствии сети электропитания, специалистам по ремонту оборудования приходится в сжатые сроки восстанавливать работоспособность установки и снова запускать ее в работу. Здесь почти нет времени на установку диапазонов частот и запуск развертки. Это значит, что для того, чтобы осциллограф ScopeMeter имел успех, для него крайне необходим простой и практичный пользовательский интерфейс.
Немаловажной была возможность автоматической настройки запуска развертки, особенно при измерении низкочастотных сигналов, что привело к созданию функции Connect and View™. Кнопки также должны были быть удобными для работы в перчатках, и, конечно же, прибор должен был работать достаточное количество времени без зарядки батареи.
В 1997 году оригинальная модель осциллографа Fluke 90 была дополнена компактной моделью Fluke 120 , а двумя годами позже ее заменила двухканальная модель 190 серии.
В 2001 году модель получила цветной дисплей, а в 2010 году появился новый, уже четырехканальный осциллограф Fluke ScopeMeter 190 серии II .
Осциллограф Fluke 190 II снабжен четырьмя полностью "плавающими" входными каналами и предназначен для диагностики электроприводов с регулируемой скоростью вращения, трехфазного питания, систем гидравлического позиционирования, робототехнических систем и других сложных промышленных систем управления. Процесс ремонта таких установок стал значительно проще благодаря возможности одновременно просматривать входные и выходные сигналы, контуры обратной связи, а также регистрировать отражения и переходные процессы.
Использование большего числа каналов (четыре вместо двух) позволило расширить область применения этих надежных приборов даже в лабораторных условиях. Однако продемонстрировать все свои возможности осциллографы ScopeMeter нового поколения могут именно в полевых условиях. Доступные в вариантах с полосой пропускания 100 МГц или 200 МГц и оснащенные оригинальным интерфейсом, разработанным для приборов Flke 190 предыдущей серии, новые четырехканальные осциллографы ScopeMeter Fluke 190 II – это первые приборы, соответствующие стандарту IP 51 по защите от пыли и влаги.
Это означает, что эти устройства с уверенностью использовать в тяжелых промышленных условиях с высоким уровнем загрязнения. Это также первые приборы в своем классе, имеющие категорию безопасности 1000 В CAT III и 600 В CAT IV. Безопасность пользователя является основной задачей компании Fluke, так как промышленное оборудование и силовая электроника главным образом устанавливаются в условиях категории III и IV.
Поэтому вопрос обеспечения соответствия осциллографа Fluke 190 II серии и его щупов стандартам безопасности IEC 61010 был определен с самого начала.
Инновации в управлении питанием
Так как же компании Fluke удалось удвоить возможности ScopeMeter, не увеличив при этом его размер, вес или потребляемую мощность?
В отличие от настольных осциллографов для научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, в которых полоса пропускания и объем памяти являются основными факторами производительности, для промышленных переносных осциллографов требуются инновационные технологии эффективного управления питанием. Это необходимо, потому что в пыле- и влагонепроницаемом корпусе ScopeMeter невозможно установить вентиляторы и охладительные решетки, а каждый ватт энергии, обеспечиваемый батареей, необходим для продления времени работы от одной зарядки.
Компания Fluke решила проблему ограничения потребляемой мощности за счет использования большой специализированной интегральной схемы.
