Záznam událostí multimetrem Fluke 189 (část 1)
 | |
| Záznam událostí multimetrem Fluke 189 (část 1) Ing. Jaroslav Smetana, Blue Panther, s. r. o. Jednou z hlavních vlastností multimetru Fluke 189 je jeho schopnost záznamu do paměti. V tomto seriálu článků budou blíže vysvětleny možné způsoby záznamu událostí do paměti, jejich další využití a vlastnosti programu FlukeView® Forms. Rozdíl mezi Fluke 189 a záznamníkem dat Fluke 189 nebyl navržen jako klasický přístroj s velkou pamětí pro ukládání dat. Účelem záznamníků dat (loggerů) je vzorkování vstupního signálu předem nastavenou vzorkovací rychlostí pro záznam tvaru signálu k jeho pozdějšímu zpracování, resp. zjištění sledovaných vlastností. Tento proces však často vyžaduje maximálně možnou vzorkovací rychlost, aby nedošlo ke ztrátě žádného detailu signálu. Fluke 189 má tendenci simulovat potřebu velmi velké paměti pro uložení snímaných dat. Při vlastní analýze záznamu vzniká problém procházení obrovského množství nadbytečných dat, která představují normální stav sledovaného signálu.  Obr. 1. Multimetr Fluke 189 Jak již bylo v úvodu zmíněno, Fluke 189 nebyl navržen jako přístroj s velkou pamětí, a přesto je schopen efektivně sledovat a zachycovat údaje ze vstupního signálu a umožnit tak uživateli zjistit, zda sledovaný systém pracuje správně, popř. zda se sledovaný signál nachází mimo požadované meze. To je možné na základě vlastnosti přístroje zvané Event Logging – záznam událostí. Úvod do záznamu podle událostí Multimetr Flukeího multimetru Fluke 87. Ten používá funkci zvanou Touch Hold (též Auto Hold, automatické podržení). Jakmile je tato funkce aktivována, přístroj čeká, až měřená veličina bude stabilní po definovanou dobu, pak vydá zvukový signál a zmrazí hodnotu na displeji (Hold). Jestliže se vstup mění, přístroj čeká na novou, stabilní hodnotu. Jakmile se signál ustálí, zmrazí novou hodnotu na displeji. Záznam událostí u Fluke 189 pracuje podobným způsobem. Je-li Fluke 189 v režimu záznamu, přístroj sleduje vstupní veličinu a čeká na okamžik ustálení. Mezi oblastmi stability je samozřejmě mnoho period nestabilního signálu. Jakmile však nastane okamžik stabilního signálu, přístroj naměřenou hodnotu uloží do paměti. Informace, které ukládá do paměti spolu s naměřenou hodnotou, jsou:
Funkce záznamu událostí je navržena tak, aby zaznamenávala pouze důležité informace popisující jakoukoliv změnu – tedy události na vstupním signálu. Údaje ze záznamu událostí Fluke 189 je výborný pro záznam přechodných jevů, ale není vybaven žádným grafickým displejem pro jejich zobrazení. Proto byl vyvinut software FlukeView® Forms, který umožňuje zobrazovat tabulky naměřených údajů nebo grafické průběhy událostí na počítači.  Obr. 2. Graf událostí v programu FlukeView® Forms Příklad takového zobrazení je na obr. 2. Ze zachycených údajů je patrné, že záznam začíná v 14:12:17 a končí v 14:48:06 hodin – doba jeho trvání činí tedy 36 minut. Dále je možné vidět, že měřený signál byl velmi dlouho stabilní na hodnotě 2 V. Vyskytly se zde však dvě nestability trvající 11 s, a to v době těsně před 14:43. Graf dává představu o tom, co se v této době přihodilo. Zajímavá na tomto příkladu je skutečnost, že tabulka údajů popisující tento příklad obsahuje pouze šest událostí, které je třeba z celého sledovaného časového intervalu záznamu v délce 36 minut uložit do paměti přístroje. Tento příklad tak demonstruje princip optimálního využívání paměti. Při záznamu událostí je pro uložení důležitých informací potřeba pouze malá paměť. Pokud by měly být údaje zachycovány klasickým způsobem, bylo by třeba použít vzorkování 1 s. Aby nedošlo ke ztrátě důležitých informací o detailech signálu, musel by záznam v délce trvání 36 minut obsahovat 2 160 údajů o měření. Co je stabilní a nestabilní stav vstupního signálu Výše byl zmíněn pojem stabilní a nestabilní stav signálu. Jak jsou tyto stavy definovány? Originální funkce multimetru Fluke 87 Touch Hold používá kritérium: „Je-li signál změněn o více než 4 % z momentálního rozsahu měření, bude spuštěna perioda nestability.„ Jakmile za poslední sekundu signál jednou vstoupí do pásma 4 %, znovu se spustí perioda stability. Pro zachycování událostí je používán podobný princip s tím rozdílem, že je namísto procent z rozsahu aplikováno pásmo, které je vymezeno procentem z měřené hodnoty. Toto okno stability je výrobcem přednastaveno na 4 % (tuto velikost lze samozřejmě vhodně upravit podle požadavku uživatele, nicméně pro jednoduchost bude v dalším popisu používána přednastavená hodnota 4 %). Stabilní hodnota bude pokračovat jako stabilní v případě, že se vstupní signál nebude měnit více než o ±4 % jeho amplitudy na začátku příslušné periody. Jestliže se v té době signál rychle změní nebo posune mimo toto pásmo, přístroj to vyhodnotí jako posun mimo okno stability. Ukončí stabilní periodu a zachytí (zaznamená) minimální, maximální a průměrnou hodnotu signálu za dobu ukončené stabilní periody. Nyní se přístroj pokusí vstoupit do nové stabilní periody. Jestliže zjistí, že signál nemůže po pokusu začít novou stabilní periodu uvnitř okna ±4 %, znamená to, že tato časová perioda (úsek) je nestabilní. Další podrobnosti o tomto přístroji, jakož i o dalších měřicích přístrojích značky Fluke mohou zájemci získat v době od 3. do 7. října 2005 na 47. mezinárodním strojírenském veletrhu v Brně v pavilonu C pod číslem 159 nebo na adrese zástupce značky Fluke pro ČR: Blue Panther, s. r. o. (pokračování) | |