Badanie termowizyjne pozwala na wykonanie pomiarów rozkładu temperatury w badanym obiekcie w postaci barwnej mapy uzyskanej z obrazu kamery termowizyjnej. Jest to nowoczesna i dokładna metoda pomiarowa, umożliwiające lokalizację gorących punktów, detekcję usterek objawiających się wydzielaniem nadmiarowej ilości ciepła czy wreszcie bezdotykowy i bezinwazyjny pomiar temperatury w warunkach szczególnie niebezpiecznych i w miejscach trudno dostępnych dla metod stykowych (pomiar za pomocą termometrów).
Instytut wykonuje pomiary termowizyjne w zakresie:
- maszyn i transformatorów,
- układów mechatronicznych i układów automatyki przemysłowej,
- instalacji elektrycznych.
Wynik pomiarów przedstawiane są w postaci barwnych map lub filmów.
Oferta pomiarów i testów wykonywanych w laboratorium EMClab PŁ
- Emisje Harmoniczne w prądzie zasilania,
- Emisje Przewodzone (9 kHz - 30 MHz),
- Emisje Promieniowane (30 MHz - 1 GHz),
- Badanie zmian napięcia, wahań napięcia i migotania światła (flicker),
- Odporność na zaburzenia radioelektryczne przewodzone,
- Odporność na pole elektromagnetyczne GTEM,
- Odporność na ESD (wyładowanie elektrostatyczne) ,
- Odporność na BURST (serie elektr. stanów przejściowych) ,
- Odporność na SURGE (udary) ,
- Odporność na zapady, przerwy, zmiany napięcia ,
- Odporność na pole magnetyczne,
- Opracowanie sprawozdań i raportów z badań,
- Badania konstruktorskie
Aparatura zgromadzona w Laboratorium EMC oraz jej możliwości badawcze
1. Generator BESTPlus - firmy Schaffner
Do wykonywania testów na badanie odporności EMC (immunity tests), w tym:
- Szybkie zakłócenia impulsowe BURST
- Zakłócenia impulsowe udarowe SURGE
- Wyładowania elektryczności statycznej ESD
- Dynamiczne zmiany wartości napięcia zasilania PQT
Podstawowe dane techniczne:
- Zasilanie DUT (80 –260) Vrms, 50/60 Hz, 16 Arms (0 –65) Vdc, 10 Adc
- BURST (0,2 – 2,2) kV / 1kW lub (0,1 – 1,1) kV / 50W , częstotliwość (1– 100) kHz, okres (0,1 – 99) s, liczba impulsów (1 – 75)
- SURGE (0,2 – 2,2) kV / no load, (0,1 – 1,1) kA / short circuit
- ESD powietrze (0,2 – 8,8) kV, kontakt (0,2 – 6,6) kV
BURST
Serie impulsów (BURST) o wysokim napięciu i krótkim czasie narastania symulujące zakłócenia wytwarzane przez indukcyjnie obciążone przełączniki elektromechaniczne.
Zakłócenia te mogą być sprzęgane:
- bezpośrednio przez sieć zasilającą, w efekcie podłączenia do tej sieci urządzenia generującego zakłócenia.
- na drodze sprzężenia pojemnościowego – z urządzenia zakłócającego lub linii zasilającej do urządzeń będących w pobliżu.
Generator Best Plus umożliwia przeprowadzanie testów obydwoma metodami sprzęgania (galwanicznie w przewody zasilania oraz za pomocą pojemnościowych cęgów sprzęgających).
SURGE
Testy udarowe (SURGE) symulują zakłócenia impulsami wysokoenergetycznymi, np. w efekcie wyładowań piorunowych w sieć zasilania lub przez wyłączanie dużych obciążeń. Testowe impulsy udarowe można wprowadzać do przewodów zasilania (galwanicznie) lub do innych obwodów (za pomocą sprzęgania pojemnościowego).
ESD
Testy wyładowania elektrostatycznego (ESD - Electrostatic Discharge) symulują impulsy o wysokim napięciu, które mogą się pojawić w efekcie wyładowania stykowego (osoba naładowana bezpośrednio dotyka obiekt) lub w efekcie wyładowania powietrznego (wyładowanie łukowe przez powietrze). Na wyposażeniu generatora BESTPlus znajduje się pistolet ESD z odpowiednimi palcami testującymi dla obydwu rodzajów wyładowań.
PQT
Testy jakości zasilania (PQT - Power Quality Testing) symulują wahania i zaniki napięcia w sieci zasilającej.
2. EMI Precompliance Test System - zestaw HP 84110EM firmy Hewlett-Packard
Zestaw pomiarowy HP 84110EM służy do badania (w kategorii precompliance oraz diagnostyka) emisyjności zakłóceń przewodzonych i promieniowanych. W skład zestawu wchodzą następujące elementy:
- Analizator widma (HP 8591EM), 9kHz - 1,8GHz
- kompletny setup pomiarowy EMC (span oraz CISPR16 bandwidth)
- wyświetla dwa limity (określające poziom dopuszczalnych zakłóceń)
- korekcja dla urządzeń pośredniczących (np. antena, LISN, wzmacniacz, sonda pola, itp.)
- pomiar amplitud peak, quasi-peak, average (kursory oraz zoom)
- wewnętrzna lista może zawierać do 239 pomiarów
- Tracking generator (w obudowie analizatora widma)
- Sztuczna sieć - LISN (HP 11967D)
- Przedwzmacniacz (HP 8447F)
- Ogranicznik stanów dynamicznych (HP 11947)
- Sonda pola bliskiego (HP 11940A), 30MHz - 1GHz
- Sonda pola bliskiego (HP 11941A), 9kHz - 30MHz
- Antena dwustożkowa (HP 11955A), 30MHz - 300MHz
- Antena prętowa (HP 11956A), 200MHz - 1GHz
- Statyw antenowy (HP 11968C)
3. Precyzyjny Miernik LCR - HP 4284A firmy Hewlett-Packard
Służy do pomiaru następujących parametrów:
Z , Y , q , L , C , R , G , D , Q , RS , RP , X , B
Podstawowe dane techniczne:
- częstotliwość sygnału testowego 20Hz - 1MHz, ± 0,01% (8610 wybieralnych częstotliwości)
- zakresy pomiarowe: 0,01nH - 100kH, 0,01fF - 10F, 0,01mW - 100MW
- dokładność pomiaru ± 0,05%
- Poziomy sygnałów testowych (rms): 5mV -20V, 50m A - 200mA
4. AC Power Source / Analyzer - HP 6813B firmy Hewlett-Packard
Do wykonywania testów emisyjnościowych (emission) oraz odpornościowych (immunity) w zakresie zakłóceń przewodzonych o niskiej częstotliwości, w tym:
- Testuje emisyjność - emissions of quasi-stationery current harmonics, fluctuating current harmonics, and voltage fluctuations and flicker.
- Testuje odporność - immunity to voltage dips, interruptions and fluctuations, and frequency variations.
- Testuje odporność - immunity to harmonic, interharmonic, and mains signaling voltages.
Podstawowe dane techniczne:
- 1-fazowe źródło zasilania, 1750VA, 300Vrms, 13Arms, 80Apeak, ± 425Vdc, 10Adc
- Częstotliwość wyjściowa: 45Hz - 1kHz albo dc
- Programowalne: napięcie, częstotliwość, faza, impedancja wyjściowa, poziom harmonicznych, symulacja sekwencji zakłóceń w zasilaniu
- Pomiary (rozdzielczość 16-bitowa): Vrms, Irms, Ipeak, częstotliwość, faza, moc pozorna, moc bierna moc czynna, współczynnik mocy (PF), zawartość harmonicznych (THD)
- Analiza harmoniczna napięcia i prądu (do 50-tej harmonicznej)
5. Harmonic / Power Analyzer - HA 2000 firmy AMPROBE
Mały, lekki, przenośny przyrząd do diagnostyki obwodów zasilanych z sieci niskiego napięcia. Umożliwia pomiary i analizę prądów, napięć, mocy oraz zawartości harmonicznych.
Podstawowe dane techniczne:
- Zakres napięciowy (AC/DC) (1 - 600) Vrms (1000Vpeak)
- Zakres prądowy (AC) (1 - 1000) Arms
- Zakres mocowy (0 - 600) kW
- Częstotliwość (40 - 65) Hz
- Analiza harmoniczna w prądzie i napięciu: do 19-tej harmonicznej (na wyświetlaczu) lub do 31-ej harmonicznej (po załadowaniu danych do PC-ta) oraz wyznaczenie współczynnika THD
- Pomiary mocowe: moc czynna, moc bierna, moc pozorna, moc odkształcenia, współczynnik mocy (PF, dPF)
- Pamięć pozwalająca na zarejestrowanie 21 pomiarów
- Współpraca z PC-tem (download) umożliwia wyznaczenie dodatkowych wielkości: współczynnika szczytu (Crest factor), współczynnika kształtu (Form factor) oraz współczynnika przeciążenia transformatora K (K factor)
6. Oscyloskop – TDS 680C firmy Tektronix
Umożliwia pomiar i wszechstronną analizę (w dziedzinie czasu i w dziedzinie częstotliwości) zakłóceń elektromagnetycznych w paśmie częstotliwości do 1 GHz.
Podstawowe dane techniczne:
- Liczba kanałów 2 + 2
- Pasmo analogowe 1 GHz
- Częstotliwość próbkowania 5 GS/s (wszystkie kanały jednocześnie)
- Maksymalna długość zapisu 15000 punktów (na jeden kanał)
- Rozdzielczość pionowa 1 mV/div – 10 V/div
- Podstawa czasu 200 ps/div – 10 s/div
- Dokładność pomiaru czasu < 50 ps przy 5 GS/s
- Przełączalne wejście 50 W / 1 MW , AC / DC
- Analiza i przetwarzanie:
- Przetwarzanie w dziedzinie czasu – interpolacja sin(x)/x lub liniowa, uśrednianie, Auto Setup,
- Operacje – FFT, całkowanie, różniczkowanie, dodawanie, odejmowanie, mnożenie, odwracanie,
- Porównywanie przebiegów z przebiegiem odniesienia,
- Histogramy – umożliwiają analizę rozkładu statystycznego,
- Funkcja ZOOM z podwójnym oknem.
7. Komora GTEM 1000 – firmy TESEQ
Komora GTEM daje możliwość wykonywania pomiarów emisji zakłóceń w bardzo szerokim paśmie częstotliwości oraz badań odporności na promieniowanie radiowe. Komora GTEM składa się z obudowy ekranowanej zapewniającej możliwość wykonywania testów w środowisku miejskim (pełnym zakłóceń radiowych), a jednocześnie ekranowanie zapobiega wydostawaniu się emisji radiowych na zewnątrz.
Podstawowe dane techniczne:
- Częstotliwość pracy: DC do 20 GHz
- Obszar pomiarowy wg normy: 0,6 x 0,6 x 0,3 m
- Maksymalny obszar pomiarowy (pomiar inżynierski): 0,74 x 0,74 x 0,66 m
- Impedancja komory 50 ohm
- Panel EUT - filtr sygnałowy 2 x 16 A, 1 gniazdo zasilania, główny wyłącznik, wyłącznik różnicowoprądowy, włącznik oświetlenia, zabezpieczenia różnicowoprądowe
- Panel sygnałowy - 3 x złącze typu N oraz przepust światłowodowy typu „rura” 3/4”
- Funkcja monitorowania badanego urządzenia wewnątrz komory (światłowód)
- Maksymalna moc wejściowa: 1000W
JSM-IT200 InTouchScope Scanning Electron Microscope
Znajdujący się w Instytucie skaningowy mikroskop elektronowy JEOL JSM–IT200 In-Touch-Scope to nowoczesny mikroskop z kolumną wyposażoną w działo elektronowe z katodą wolframową, oferujący pełen wachlarz funkcji. Posiada szereg rozwiązań umożliwiających pracę z dowolnym rodzajem badanego materiału. Układ optyki elektronowej mikroskopu In-Touch-Scope™ wyposażony jest w działo elektronowe z precentrowaną katodą wolframową oraz zespołem cylindra Wehnelta o kształcie stożkowym. Rozwiązanie to zapewnia maksymalne wykorzystanie możliwości katody wolframowej, gwarantując wyjątkowo jasną i koherentną wiązkę elektronową bez konieczności stosowania wysokich prądów emisji. Instrument In-Touch-Scope™ posiada możliwość prowadzenia obserwacji i badań w szerokim i zmiennym w sposób ciągły zakresie wartości napięcia przyśpieszającego: od 500 V do 20 kV.
Urządzenie jest wyposażone w detektor elektronów wtórnych (SE) umożliwiający odwzorowanie topografii preparatu, co umożliwia badanie preparatów w stanie natywnym, ich przełomów itp. Przy pomocy detektora SE istnieje także możliwość zbierania obrazów BSE (elektrony wstecznie rozproszone) po odwrotnym spolaryzowaniu siatki detektora SE.
Połączenie mikroskopu JSM–IT200 z mikroanalizatorem rentgenowskim JED-2300/2300F umożliwia nie tylko dokładną analizę struktury badanych próbek ale również składu chemicznego, co umożliwia analizę na poziomie molekularnym. Omawiane połączenie gwarantuje jednoczesną ocenę struktury i składu, co daje możliwość dokładnego określenia nie tylko możliwości zastosowania ale możliwości modyfikacji badanej próbki pod kątem wyznaczonego celu projektowego. Istnieje także możliwość badania próbek materiałów nie przewodzących prądu elektrycznego po pokryciu powierzchni materiałem przewodzącym, co umożliwia wchodząca w skład zestawu napylarka sputteringowa
Cennik badań:
Dyfraktometria rentgenowska XRD – mikroanalizatorem rentgenowskim JED-2300/2300F - 500 PLN (netto) za próbkę
Elektronowy mikroskop skaningowy JEOL JSM–IT200 In-Touch-Scope - 300 PLN (netto) za próbkę
Termograwimetria, TA Instruments - 300 PLN (netto) za próbkę