РАЗРАБОТКА НЕИНВАЗИВНОГО БЕСПРОВОДНОГО ЭНЕРГОАВТОНОМНОГО ДАТЧИКА ТОКА НА БАЗЕ ТЕХНОЛОГИИ LORAWAN ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕННОГО МОНИТОРИНГА ПРОМЫШЛЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Статьи на боковой панели
Главная статья
Аннотация
В статье представлено научно-техническое обоснование, физико-математическое моделирование и расчетные характеристики экспериментального образца неинвазивного беспроводного энергоавтономного датчика тока для систем промышленного Интернета вещей (IIoT) в рамках концепции «Индустрия 4.0». Рассматривается решение проблемы высоких капитальных затрат на кабельную инфраструктуру и эксплуатационных расходов на обслуживание батарейных сенсоров. Предложена гибридная двухвитковая архитектура разъемного трансформатора тока на базе нанокристаллического сердечника, совмещенная с активным синхронным выпрямителем на MOSFET-транзисторах и микросхемой управления питанием класса PMIC со слежением за точкой максимальной мощности. Доказана возможность проведения высокоточных True RMS измерений при токах в первичном проводнике от 0,1 А и обеспечения полной энергоавтономности измерительного и передающего тракта при токах нагрузки от 0,5 А. Сбор и передача данных осуществляются по открытому энергоэффективному стандарту LoRaWAN. Проведен детальный расчет энергетического и теплового баланса устройства, подтверждающий эффект нелинейной тепловой самостабилизации датчика при перегрузках за счет насыщения ферромагнитного сердечника.
Подробнее
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-ShareAlike» («Атрибуция — Некоммерческое использование — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.
Неисключительные права на статью передаются журналу в полном соответствии с Лицензией Creative Commons By-NC-SA 4.0 (Международная)