RMS-Konverter

Highlights RMS-DC

Grundlagen RMS-DC

Der Effektivwert eines Signals ist ein Äquivalent zu seiner Leistung bzw. Energie. Daher kann der Effektivwert eines Signals eine Aussage über Lager- und Materialbelastung sowie über die physiologische Wirkung auf Mensch und Tier geben.

Mit einem vorgeschalteten Filter - einem Bewertungsfilter - wird dabei gegebenfalls die Empfindlichkeit des Meßobjektes gegenüber den verschie-denen Frequenzanteilen des Signals nachgebildet.

Der so erhaltene Effektivwert ist ein analog aufbereitetes und daher konti-nuierlich (Echtzeit) vorliegendes Signal, das mit SPS, Schreiber oder A/D-Wandler verarbeitet werden kann.

Das verbreitete Verfahren, den ein-facher zu messenden Mittelwert der Eingangsspannung mit einer signal-formabhängigen Konstanten (meist für Sinussignale ausgelegt) zu multipli-zieren, weist für alle anderen Signal-formen erhebliche Fehler auf.

Die Konverter RMS-DC ermitteln kontinuierlich den echten Effektivwert des Eingangssignals durch quadrieren, integrieren, mitteln und radizieren. Somit werden auch komplexe Signalformen mit Gleich- und Wechselspannungsanteilen und/oder hohem Crestfaktor mit ausgezeichneter Genauigkeit verarbeitet.

Die Integrationszeitkonstante des Konverters muß auf die Anwendung abgestimmt werden. Ein zu schnell ausgelegter Konverter richtet ein sich langsam änderndes Signal nur gleich, ein Konverter mit großer Zeitkonstante mittelt schnelle Signaländerungen aus.

Die RMS-DC-Konverter des MS-210R sind daher in verschiedenen Grund-bereichen lieferbar und feineinstellbar.

Technische Daten RMS-DC-Konverter

Eingang (asymmetrisch)
Eingangswiderstand 1 MOhm
Fehlstrom 50 pA
Eingangsspannung ±12 Vss, 10 Vrms
Ankopplung DC, umschaltbar auf AC
Überspannungsschutz
RMS-DC-Wandler
Grundgenauigkeit ±5 mV ±5
Bandbreite (1 % Fehler) > 100 kHz
Fehler durch Crestfaktor 3 -0,1 %
Fehler durch Crestfaktor 7 -1 %
Integrationszeitkonstanten 16 Stufen innerhalb des Grundbereichs
Ausgang
Signalbereich 0-10 V
Ausgangsstrom 5 mA
Widerstand < 0,2 Ohm
zul. kapazitive Last 10 nF
Rauschen 0,3 mVeff
Grundbereich
Der Grundbereich für die Integrationszeitkonstante ist in Abhängigkeit von der Meßaufgabe zu wählen. Eckwerte:
1. Periodizität des Meßsignals. Diese soll möglichst vollständig unterdrückt werden.
2. Amplitudengradient des Meßsignals. Änderungen der Amplitude sind möglichst unverfälscht wiederzugeben.
Änderungen und Druckfehler vorbehalten

Bei der Wahl des optimalen Zeitkonstantenbereiches (anwendungsbezogen) berät Sie Ihr IMD-Applikationsingenieur gern!


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