Verarbeitungseinheit (Mikroprozessor/DSP)

Diese Verarbeitungseinheit ist eine spezialisierte Komponente, die typischerweise einen Mikroprozessor oder digitalen Signalprozessor (DSP) enthält und als zentrale Recheneinheit innerhalb einer Power-Quality-Überwachungseinheit dient. Sie empfängt rohe oder aufbereitete elektrische Signaldaten von Sensoren und Analog-Digital-Wandlern, führt Algorithmen zur Berechnung von Netzqualitätskennwerten wie Spannungseinbrüchen, Oberschwingungen, Flicker und Frequenzabweichungen aus, verwaltet die Datenprotokollierung und kann die Kommunikation mit externen Systemen zur Steuerung oder Berichterstattung ermöglichen. Die Einheit arbeitet durch Ausführung eingebetteter Firmware und tastet digitalisierte Spannungs- und Stromwellenformen mit hoher Geschwindigkeit ab. Mit dem DSP oder Mikroprozessor führt sie Echtzeit-Matheberechnungen (z. B. schnelle Fourier-Transformationen für Oberschwingungsanalyse, RMS-Berechnungen, Ereigniserkennungsalgorithmen) an diesen Daten durch, um Netzqualitätsindizes abzuleiten. Ergebnisse werden im Speicher abgelegt, zum Auslösen von Alarmen verwendet oder über Kommunikationsschnittstellen übertragen. Die Einheit ist für die Integration in Überwachungsgeräte ausgelegt, mit kompakter Bauform und industriellen Spezifikationen. Zu den wichtigsten Parametern gehören: Versorgungsspannung 5 V DC ±5 %, Leistungsaufnahme 1,5–3,0 W, Taktfrequenz 200–600 MHz, RAM-Kapazität 64–256 MB, Flash-Speicher 128–512 MB, ADC-Auflösung 16–24 Bit, Abtastrate 256–512 kS/s pro Kanal, Betriebstemperaturbereich -40 bis 85 °C, Lagertemperaturbereich -40 bis 105 °C, relative Luftfeuchtigkeit 5–95 % nicht kondensierend, Schutzart IP54–IP65 nach IEC 60529, Gewicht 0,5–1,5 kg und Abmessungen von 100×60×20 mm bis 150×90×30 mm. Diese Werte sind Verzeichnis-Referenzbereiche und müssen für das spezifische Modell und die Anwendung bestätigt werden. Die Einheit besteht aus Halbleitersilizium, PCB-Substrat, Lot und Verkapselungsepoxid/-kunststoff. Sie ist für die Herstellung elektrischer Geräte bestimmt, insbesondere als Komponente in Netzqualitätsüberwachungssystemen. Für den Einkauf verifizieren Sie modellspezifische Werte und Normen mit dem rechtlichen Hersteller oder Lieferanten.

Die Einheit arbeitet durch Ausführung eingebetteter Firmware. Sie tastet digitalisierte Spannungs- und Stromwellenformen mit hoher Geschwindigkeit ab. Mit dem DSP oder Mikroprozessor führt sie Echtzeit-Matheberechnungen (z. B. schnelle Fourier-Transformationen für Oberschwingungsanalyse, RMS-Berechnungen, Ereigniserkennungsalgorithmen) an diesen Daten durch, um Netzqualitätsindizes abzuleiten. Ergebnisse werden im Speicher abgelegt, zum Auslösen von Alarmen verwendet oder über Kommunikationsschnittstellen übertragen.