バッテリテストでは、安全性が最も重要です。本質的に危険なバッテリをテストする場合、安全性はバッテリテストのセットアップの主要部分である必要があります。
顧客はしばしば、テスト装置を購入した後に安全要件の詳細について検討します。その結果、エンジニアは最終的には外部フィクスチャと制御メカニズムを統合する必要があり、スケジュールは遅延し、システムの複雑さとコストが増加することになります。
バッテリテストソリューションを探す際に、リストの最重要事項にすべき3つの安全機能について説明します。
安全接触器、逆極性チェッカ、事前充電回路など、バッテリを安全かつ効果的にテストするために不可欠な安全機能があります。
これらの安全機能を実装しないと、バッテリテストのセットアップが脆弱になり、壊滅的なイベント、テスト対象ユニット (UUT) の破損、ダウンタイムが発生する可能性があります。双方向電源および多くのバッテリサイクラにはこれらの機能がありません。
バッテリテストのセットアップに脆弱性がないようにするための、バッテリテストの3つの最小安全要件について説明します。
図1:バッテリサイクラには安全接触器、極性チェッカ、事前充電回路が含まれる。
NIでは、バッテリサイクル装置に内蔵された密閉型安全接触器を使用しています。テストシステムがオフの場合、NIの計測器は電力を消費せず、接触器がサイクラとUUT間の接続を物理的に切断します。
NIのバッテリサイクラには、逆極性チェッカが内蔵されています。このチェッカは、出力端子で適切な電圧を確保するのに役立ちます。
たとえば、DCソース、DC負荷、または双方向計測器を使用して600 Vのバッテリをテストする場合、計測器は最初に0 V (ゼロ電位) から開始します。これらのソース/負荷計測器には事前充電回路が含まれていないため、計測器からのワイヤがバッテリに接続された瞬間にそのパスが完成し、600 Vが計測器に印加されます。この瞬間的な接続により突入電流が発生します。この大きな電圧レベルの差は、計測器の出力コンデンサが充電される際の突入電流の原因であり、突入電流は通常リレーやスイッチの早期劣化につながります。事前充電は、安全接触器が閉じる前に計測器の出力電圧をバッテリに一致させることにより、安全接触器と連動します。
NIのバッテリテストシステムには、DC出力の電圧をバッテリ電圧に自動的に一致させる「ソフトスタート」を提供する事前充電回路が内蔵されています。
市販の双方向電源およびバッテリサイクラには、テストシステムに安全接触器、極性チェッカ、または事前充電回路が組み込まれていないものがあります。これらの安全機能は、機器を安全に使用するために必要です。その結果、製造メーカーは、コンポーネントの調達からソリューションへの統合まで、独自の外部装置を管理する責任を最終顧客に委ねることになります。一部の製造メーカーは、この統合を追加サービスとして提供している場合もありますが、以下のような追加コストや障害が発生する可能性があります。
図2:双方向電源および一部のバッテリサイクラには、追加の統合とセットアップが必要となる。
バッテリテストソリューションを探す際は、これらの安全機能がテスト装置に設計で組み込まれているか、アドオンサービスとして統合されているかを確認してください。
NIは、システムに設計で組み込むことで、ストレスと安全性に関する追加コストを削減します。すべての安全機能は、LabVIEWで動作するソフトタッチパネル、リモートタッチパネル、ドライバを介して制御されます。
安全接触器、極性チェッカ、事前充電回路以外にも、NIのバッテリテストシステムにはハードウェアおよびソフトウェア保護のための複数レイヤがあります。NI製品には、以下の追加の安全機能が含まれている場合があります。
すべての安全メカニズムは制御され、自動化されたシステムに完全に統合されているため、テスト環境全体で完全な安全制御が可能です。