泰克示波器与TCP0030A和THDP0200探头用于零排放 IMDA 案例研究

马格威公司总部位于伦敦温布利，正在开发一种系统，利用一系列在轨道上运行的小型车厢，通过遍布英国的地下管道网络运送包裹和货物。该系统采用了传统的高密度聚乙烯管道和线性同步电机等技术。

　挑战

马圭正在开发一种基于磁轨的革命性新型配送系统。马圭设想，其基于管道的配送系统将彻底改变配送中心之间的包裹和货物配送方式，有可能减少道路上 90% 的在线配送车辆，从而减少污染和拥堵。

该公司的示范轨道为一条长 65 米的环形轨道，沿轨道安装了 106 台非连续定子线性同步电机。这些电机与车厢上的永磁体相互作用，以平均最高 15 米/秒的速度推动车厢向前行驶。目前，最多可同时运行三辆车厢。

在对系统进行测量时，该公司发现存在大量电噪声。

解决方案

为了找到这种噪音的根本原因，Magway 购买了泰克 8 通道5 系列 MSO混合信号示波器 (MSO58) 以及三个TCP0030A电流探头和三个THDP0200差分电压探头。

MSO58 的八个输入均提供一个模拟信号，可以显示为波形视图、频谱视图或同时显示为两者，以及八个数字逻辑输入。

许多应用，例如三相电力电子和电源设计，需要观察四个以上的模拟通道，以验证和描述设备性能并调试复杂问题，例如 Magway 的噪声问题。5 系列 MSO 的八个通道可以更好地查看这些复杂系统，波形显示在 15.6 英寸高清 (1,920 x 1,080) 大触摸屏上。

Magway 选择的应用选项之一是泰克的变频电机驱动分析 (IMDA) 软件。IMDA 解决方案适用于 5 系列、6 系列 B MSO，可为工业电机和交流感应电机、永磁同步电机和无刷直流电机驱动系统的电气测量提供快速、准确且可重复的结果。

它还可以配置为测量直流到三相交流转换器，例如电动汽车中使用的转换器。

IMDA 解决方案使 Magway 能够更轻松地将控制系统和电力电子设备与整个系统的性能关联起来。

Magway 创新工程师 Aanchal Mittal 表示：

“每次我们运行赛道时，我们都会收集数千行数据，包括电流和电压、位置、速度和扭矩——我们几乎可以得到您能想到的任何数据。这对我们非常有帮助，因为我们可以直接分析所有数据并发现我们遇到的任何问题。”

“借助泰克示波器，我们可以采用非常系统、有条不紊的方法，找到问题所在，然后找到解决方案。在 Magway，我们所做的一切都是由数据驱动的，因此，如果我们拥有合适的工具来收集这些数据，我们的工作就会变得轻松很多。”

最初，泰克提供了深入的支持，以确保 Magway 员工能够充分利用示波器。“与泰克的合作确实很有用，他们的技术支持也很棒，”Mittal 补充道。

“他们花了很多时间帮助我们设置一切，现在我们都对如何使用示波器有了很好的了解。我们得到了设置所需的帮助，现在我们可以进行所有需要的测量。”

“我们需要弄清楚电气系统的某些部分。我们的首席项目工程师和其他一些工程师一直在使用泰克示波器检查赛道上的每台电机和驱动器，这是一个非常有用的工具。”

对于驱动系统，一个重要的挑战是根据三相交流信号调整驱动系统控制逻辑。在交流域中分析系统本身就很困难，因此从交流域转换为直流域可以更容易地测量参数。

IMDA 解决方案采用直接正交零(DQZ 或 DQ0)变换，旋转三相波形的参考系，使其变为直流信号。可以更轻松地计算这些直流量，然后再将其反转并得到实际的三相交流结果。

米塔尔说：“我们的整个控制系统都围绕着测量 DQ 轴上的电流和电压，将它们从三相电流转换为 DQ 轴电流。这是泰克公司大约六个月前刚刚申请的专利，所以我们实际上是在使用这项技术来帮助我们测量这些 DQ 轴电流——这只是一种我们从未想过的方法。这将帮助我们增强电气系统的稳健性。”

“5 系列示波器与 IMDA 软件解决方案和探头相结合，真正帮助我们测量 DQ 轴上的电流和电压，并将它们从三相电流转换而来 - 这是一种我们从未想过的方法。”

对于 Magway 来说，与泰克合作是与志同道合的公司合作的机会。“我们正在寻找可以很好地合作的公司，”米塔尔说，“这些公司对自己的工作充满热情，对工程有着同样的热情，对让世界变得更美好有着同样的热情。”

创新是 Magway 一切工作的核心。这反映在其工程师的职位上，其中许多人被指定为创新工程师。这也意味着与支持其创新方法的合作伙伴合作对 Magway 至关重要。

米塔尔评论道：“在研发合作中，重要的是公司愿意与我们合作，以最佳方式快速创新。”

“通过创新，我们将看到我们希望看到的世界变化。”

提供的产品和软件：

5 系列 MSO，8 通道混合信号示波器 (MSO58)

具有 DQ0 测量功能的三相逆变器、电机和驱动器分析软件

TCP0030A 30 A 交流/直流电流探头

THDP0200 探头，高压差分探头

审核编辑 黄宇