数字温度指示调节仪的不确定度是一个范围,这个范围是因为各个点的重复性不同所得带的范围,还是因为等级不同而得来的范围,目前我在做CMV评定,用的是0.1级被检表,分辨力选0.1℃的好还是1℃的好?
[align=center][b]实验室仪器设备温度指示调节仪简介[/b][/align][b][/b][align=left][b] 1概述[/b][/align][align=left][b][/b][/align][b] 温度指示调节仪配热电偶或热电阻用以测量温度的仪器,辅以相应的执行机构能组成温度控制系统,接受标准化模拟直流电信号或其他产生电阻变化的传感器的信号就可以测量和控制其他物理量。主要是对实验室仪器仪表、试验箱、马弗炉(箱式炉)、烘烤箱、制冷设备、医疗仪器等仪器设备,进行温度测量和高精度控制。温度调节仪除了在实验室应用之外,另外广泛应用于冶金、化工、轻工、纺织、农业、计量、航天等行业领域, 早期的温度调节仪是从传统的动圈式调节仪表发展而来,经历了机械指针型、电子模拟型、数字显示型式、智能图文型几个阶段。现阶段智能型温度调节仪发展为彩色无纸记录仪型,已成为市场上的主流,从功能、精度、使用控制等方面来看,其它几种传统的温度调节仪无法比拟的。目前在配备其他物理量传感器的前提下,已发展到了压力、流量、液位、位移、角度、转速、流速等物理量的测量显示和控制。 2、温度调节仪简介 (1)机械调节模拟指针型(图2-1,图2-2)。[/b][align=center][b][img=,600,342]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302230554582_4789_1841898_3.jpg!w600x342.jpg[/img][/b][/align][align=center][b]图1-1 模拟指针式温度调节仪正视图(中低温型)[/b][/align][b] 中低温型所用热电阻有Gu50铜电阻,PT100铂电阻,热电偶有T,E,N,K型等热电偶,中间调节钮为指针零点校正,左面调节钮为低端值设定,右面调节为高端值设定。[/b][align=center][b][/b][/align][align=center][b][img=,595,448]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302231213639_8318_1841898_3.jpg!w595x448.jpg[/img][/b][/align][align=center][b]图1-2 模拟指针式温度调节仪侧视图(高温型)[/b][/align][align=center][b][/b][/align][b] 高温型所用热电偶有S,R,B,WR25型等热电偶。[/b][align=center][b][img=,600,336]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302231580002_7710_1841898_3.jpg!w600x336.jpg[/img][/b][/align][align=center][b]图1-3 模拟指针式温度调节仪背面图[/b][/align][b] “+,-” 为热电偶(或热电阻)接线端,“高,中,低”为继电器触点控制高位或低位接线端,“短”为模拟指示针运输时防止强烈摆针电路接线端,220VAC为电源接线端,╧为保护地线。[/b][align=center][b][img=,562,377]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302232173775_8817_1841898_3.jpg!w562x377.jpg[/img][/b][/align][align=center][b]图1-4 模拟指针式温度调节仪内部图[/b][/align][b] 其内部主要是模拟电子元件等组成,体积较大。[/b][align=center][b][img=,600,409]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302232505636_1153_1841898_3.jpg!w600x409.jpg[/img][/b][/align][align=center][b]图1-5 模拟指针式温度调节仪内部图[/b][/align][b] 组成元件有晶体二极管,三极管,电阻,可调电阻,电容,变压器,继电器,动圈仪表等。[/b][align=center][b][img=,550,361]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302233209270_6088_1841898_3.jpg!w550x361.jpg[/img][/b][/align][align=center][b]图1-6 模拟指针式温度调节仪内部图[/b][/align][b] 图中腔体内为指针式动圈仪表,其主要部件包括磁铁、动圈、指针、感应铝旗、固定支架等。 (2) 电位器设定型(指针显示及LED数码管或模拟条显示型) 通过面板温度调节旋钮和刻度面板配合来设定相应所需控制温度值。由于电位器旋转只是刻度无法细化,因此温度设定无法用电位器旋钮设定的办法来判定仪表的灵敏度,只能通过输入信号在仪表上的指示,来判断温度仪表的灵敏度。[/b][align=center][b][/b][/align][align=center][b][img=,500,506]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302233521682_4455_1841898_3.jpg!w500x506.jpg[/img][/b][/align][align=center][b][/b][/align][align=center][b]图2-1 立式电位器设定型温度调节仪[/b][/align][align=center][b][/b][/align][align=center][b][img=,575,433]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302234108333_963_1841898_3.jpg!w575x433.jpg[/img][/b][/align][align=center][b]图2-2卧式电位器设定型温度调节仪[/b][/align][align=center][b][/b][/align][align=center][b][img=,550,388]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302234359062_9443_1841898_3.jpg!w550x388.jpg[/img][/b][/align][align=center][b][/b][/align][align=center][b]图2-3卧式电位器设定型温度调节仪内部结构实物图[/b][/align][align=center][b][/b][/align][align=center][b][img=,550,412]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302235183697_1326_1841898_3.jpg!w550x412.jpg[/img][/b][/align][align=center][b][/b][/align][align=center][b]图2-4 卧式电位器设定型温度调节仪内部结构俯视图图[/b][/align][align=center][b][/b][/align][align=center][b][img=,550,412]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302235480418_1000_1841898_3.jpg!w550x412.jpg[/img][/b][/align][align=center][b][/b][/align][align=center][b]图2-5卧式电位器设定型温度调节仪内部元件布局图[/b][/align][align=center][b][/b][/align][b] 图3-6为电位器和指示表头(LED数码管显示)相配合设定型,这种设定方法需先将仪表上的设定开关拨到“设定”位置,然后再将电位器旋转所需温度值的位置,此时表头指针(或数字显示)随之变化,当指针指到(数字显示)所需设定值即可,最后设定开关返回到“测量”位置即可。当对三位式控制设定时,则需将设置开关拨向上限或下限位置后,分别转动电位器进行设定,待设定完毕后,将拨动开关返回到“测量”位置。[/b][align=center][b][img=,537,546]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302236121875_2736_1841898_3.jpg!w537x546.jpg[/img][/b][/align][align=center][b][/b][/align][align=center][b]图2-6电位器和指示表头(或数字显示)相配合设定型[/b][/align][align=center][b][/b][/align][b] (3)拨码开关设定型(指针或数字型)在拨码开关上直接设定所需数码(温度)值,无须用开关来转换测量与设定,使用更方便,拨码开关设定温度值相比于电位器式数字精度要高一些,但值得注意的是,在此方式设定时需注意不能超过仪表本身标称量值范围。图4-1,图4-2[/b][align=center][b][/b][/align][align=center][b][img=,550,550]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302236507004_7930_1841898_3.jpg!w550x550.jpg[/img][/b][/align][align=center][b][/b][/align][align=center][b]图3-1 拨码开关设定型温度调节仪[/b][/align][align=center][b][/b][/align][align=center][b][img=,550,549]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302237130826_2495_1841898_3.jpg!w550x549.jpg[/img][/b][/align][align=center][b][/b][/align][align=center][b]图3-2 立式拨码开关设定型温度调节仪[/b][/align][align=center][b][/b][/align][b] (4) 智能按键设定型(LED数字显示或模拟条显示型) 智能型温度调节仪表可通过面板相应按键,按仪表芯片设置程序可对仪表所控制的上下限温度报警值、回差、PID参数、传感器安装位置造成的误差修正参数等均可通过面板相应按键设置并实时显示。[/b][align=center][b][/b][/align][align=center][b][img=,500,524]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302237397858_9442_1841898_3.jpg!w500x524.jpg[/img][/b][/align][align=center][b]图4-1 智能按键设定型温度调节仪(LED数字显示及模拟条显示)[/b][/align][align=center][b][/b][/align][align=center][b][img=,550,398]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302238030092_7892_1841898_3.jpg!w550x398.jpg[/img][/b][/align][align=center][b]图4-2 卧式智能型温度调节仪[/b][/align][align=center][b][/b][/align][align=center][b][img=,600,338]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302238209882_3331_1841898_3.jpg!w600x338.jpg[/img][/b][/align][align=center][b]图4-3卧式智能型温度调节仪背面接线端说明[/b][/align][align=center][b][/b][/align][align=center][b][img=,600,432]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302238432794_3825_1841898_3.jpg!w600x432.jpg[/img][/b][/align][align=center][b]图4-4卧式智能型温度调节仪内部器件布局图[/b][/align][b] 目前国内智能型温控仪一般都采用红、绿双排数码管分别显示测量值和设定值,具有良好的人机界面。控制仪壳体均采用DIN国际标准尺寸外形。内部采用专用微处理芯片进行数据分析和控制,如对上、下限报警值、回差、PID参数、手动输出的百分比及因传感器安装位置造成的误差修正等参数,具有先进的AI人工智能调节算法、自诊断、自整定以及自适应功能。[/b][align=center][b][/b][/align][align=center][b][img=,600,482]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302239040686_1099_1841898_3.jpg!w600x482.jpg[/img][/b][/align][align=center][b]图4-5日本导电高精度温度调节仪(国内组装)[/b][/align][align=center][b][/b][/align][align=center][b][img=,550,412]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302239307368_9558_1841898_3.jpg!w550x412.jpg[/img][/b][/align][align=center][b]图4-6日本导电高精度温度调节仪内部结构(一)[/b][/align][align=center][b][/b][/align][align=center][b][img=,550,412]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302239482561_6574_1841898_3.jpg!w550x412.jpg[/img][/b][/align][align=center][b]图4-7日本导电高精度温度调节仪内部结构(二)[/b][/align][align=center][b][/b][/align][b] 智能型温度调节仪从功能结构上采用模块化结构,极大的丰富了其使用功能。使其仪表能输入各种传感器及电压、电流信号,通过配用不同的的模块可输出不同信号以满足不同的使用场所需求。如输出继电器触点通断信号、输出能驱动固态继电器的有源信号还可输出直接触发可控硅的移相或过零脉冲信号。多样输出信号的输出和控制,使其原需多台组合方能完成相应功能,只需一台仪表就能完成其功能,这样不仅提高和扩大了产品的控制性能,也大大提高了自身产品使用的可靠性。 (5) 智能无纸记录仪型(彩色显示屏数字或图形显示型)。 智能无纸记录仪型温度调节仪通常简称彩色无纸记录仪,除了温度调节功能,与上面所介绍的温度调节仪相比有明显优越性,它不仅仅是一个普通的智能温度调节仪,在输入端输入不同物理传感器信号,如压力、流量、流速、液位、位移、角度、转速等。并且同时存储多路所检测的信号,供操作者随时调用查询之用,大大的方便了用户。它还可以通过与远处计算机联机完成远程温度巡检及控制功能,是智能温度调节仪上升到了一个新的台阶。[/b][align=center][b][/b][/align][align=center][b][img=,600,600]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302240174805_9797_1841898_3.jpg!w600x600.jpg[/img][/b][/align][align=center][b]图5-1 常用智能无纸记录仪型(数字显示)[/b][/align][align=center][b][/b][/align][align=center][b][img=,550,543]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302240335393_1659_1841898_3.jpg!w550x543.jpg[/img][/b][/align][align=center][b]图5-2 智能无纸记录仪型(图形显示)[/b][/align][align=center][b][/b][/align][align=center][b][img=,550,498]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302240554056_6832_1841898_3.jpg!w550x498.jpg[/img][/b][/align][align=center][b]图5-3 智能无纸记录仪(多参数图形显示)[/b][/align][align=center][b][/b][/align][b] 彩色无纸记录仪操作方便,应用于生产设备,试验设备,过程控制所需的历史数据记录,报警记录和通断电记录场合。由于具备丰富的输入和输出接口及算法,作为速度快,精度高的数据采集单元也得到大量应用。显示具体数字及百分比进度条显示,操作者一目了然,数据提取采用U盘即插即用或远程计算机记录,提取数据快捷简单。[/b][align=center][b][img=,600,520]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008302241068950_4327_1841898_3.jpg!w600x520.jpg[/img][/b][/align][align=center][b]图5-4 智能无纸记录仪(多界面,多参数,多功能彩色显示)[/b][/align][b] 智能无纸记录仪能够直接在屏幕上显示百分值、当前值、变化趋势曲线、报警状态、积值等。在显示的同时,还能够比较变化趋势,便于观察和故障原因分析。无纸、无笔,避免了纸和笔的消耗和维护,内部无任何机械传动部件,大大减轻了仪表操作者的工作量。 智能无纸记录仪采用以 CPU为核心,大容量存储器RAM,可存储多个过程变量瞬时值及大量历史数据,可与计算机连接,将数据存入计算机,进行显示、记录和处理等。随着微处理器在仪表中的推广应用,各个仪表生产厂家纷纷推出新一代的彩色无纸记录仪,必将成为传统记录仪更新换代的替代品。 3、温度调节仪小结 智能温度调节仪仪现已成为发展的主流,随着智能化的不断发展,使操作者可以通过简单的操作流程实现其所需功能,相应的应用的领域也在不断增大,并也将逐渐淘汰传统的温度调节仪。 总之,随着彩色无纸记录仪的应用推广,当前互联网、大数据、云技术的快速发展,工业智能温度物联网记录仪+云平台技术,将以最新形式、以最低成本的数据监控方案,实实在在的开启全新物联网数据云监控时代。实现物联网化管理,不仅可以提高企业开发的效率,还可以最大限度地降低企业成本。最后真心希望我国的智能温度调节仪早日赶超国际水平。[/b]
想买一台国产气相,联系鲁南瑞虹sp7890,不知是否有人用过?厂家说这种型号能够数字化显示流量,不知这种对流量控制是否有用?是否实用?特别是在调节流量的情况下。
小青椒,开始筹建自己的实验室。经费有限,所以要精打计算。紫外可见光度计这块,开始想买个二手的,但是也没找到哪有合适的二手,淘宝上倒是有,都是十几年以上的老仪器,还不管售后,万一坏了都没法修。开始盯着国产的这块。搜了一圈,能承受的有:1. 上海恒平 752n 4000块,数字按键调节波长;http://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.5.w4002-1815470491.21.Hapoi2&id=189397692092. 上海精科 752n 上分厂, 6000块,旋钮调节波长;http://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.5.w4002-1815470491.24.Hapoi2&id=211282713673. jki 上海精科 752n, 6500,数字按键调节波长,说是外贸产品。http://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.5.w4002-1815470491.27.Hapoi2&id=10866388503我的要求也简单,大概六七左右,超过8000可能就承受不起了。希望质量高一点。我现在带本科生的实验,去年买了4台上海精科的722,1500一台,到现在都坏了3台。所以希望质量高一点。紫外光度计主要用来测试水样指标,比如氨氮、总磷等等。另外,调节波长部分,不知道旋钮调节和数字按键调节,从实验精度上区别大不大? 前面第一款上海恒平的,便宜,但是不知道质量如何。第二款上分厂的752n倒是非常经典的,但是是旋钮调节。第三款说是外贸款,出口用的,不知道啥意思。有懂行的能否给点评一下呗。多谢!
《JJG617-1996数字温度指示调节仪检定规程》[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=49192]《JJG617-1996数字温度指示调节仪检定规程》[/url]
在汽车智能数字仪表的开发过程中,数字仪表所需要采集的信息量比较多,各种车型的信息参数又差别较大,这些问题的存在给仪表的实车测试和参数标定带来了困难。为了在开发过程中能够快速有效地测试系统的各项功能,提高系统开发效率,我们设计了一套测试系统,它能够模拟产生汽车上的各种参数信息,快速地对设计仪表进行全面的测试,节约台架或实车测试时间,降低测试风险。 系统设计 汽车智能数字仪表测试系统的开发要求针对不同的车型,能够模拟产生出仪表所需的各种采集信号信息,并且能够通过CAN接口与被测仪表进行通信。本文介绍的测试系统包括以下主要功能:车速里程表的脉冲信号模拟产生; 发动机转速表的脉冲信号模拟产生; 车辆燃油表信号模拟产生; 车辆水温表信号模拟产生; 各种车灯、车窗、车门等车身开关信号模拟产生。 数字仪表具有CAN通信接口,作为一个CAN节点,可以与车上CAN网络上的其他节点进行通信。 系统硬件设计 数字仪表测试系统的硬件系统主要包括主控制器、PXI板卡、信号接线盒、数据通信转换板卡、供电电源以及被测试仪表等主要部分。NI提供的PXI模块化板卡设备具有体积小、速度快、易扩展等特点,因此在硬件设计方面我们采用了PxI板卡发生汽车仪表所需的各种信号。汽车数字仪表的里程表和发动机转速表需要采集的是数字脉冲信号,不同的车型由于采用的传感器不同,所输出的脉冲信号高电平从3V~12V不等,为了能够测试设计仪表的信号范围适用性,采用PXI一6624板卡,配合外部供电电路,能够产生仪表所需采集的数字脉冲信号。PXI一6624是工业级隔离的32位定时器/计数器:PXI接口板卡,具有8路隔离的通道,我们采用Couter0和Counterl作为车速表和转速表的脉冲信号提供通道。燃油表和水温表采集的是模拟信号,PXI一6233能够输出4路10V模拟电平信号,PXI一6713能够输出8路10V模拟电平信号,我们选择PXI一6713的2个模拟输出通道作为信号提供通道。由于仪表上的开关量信号比较多,他们之间产生的干扰随着也比较大,我们选用PXI一8528R对仪表的开关量进行控制,PXI一6528是高速隔离的数字I/O通道,输入和输出通道分别独立,有效的抑制了信号之间的干扰。 仪表参数的标定以及作为CAN节点与车上其他CAN节点的数据通信,采用一块数据通信转换卡来完成,该卡的主要功能是完成串口信号一CAN信号之间的转换功能,开发数据通信转换卡的目的一是为了节约成本,二是考虑到大多数PC没有CAN接口。通过这个板卡对被控仪表的特征参数,如车辆的特征系数、传感器的传感系数、发动机的速比以及仪表的一些标定参数等进行设定。由于目标车型不确定,仪表的一些特征参数需要实车测试才能最后标定,所以该板卡可作为以后仪表参数标定用。 系统软件设计 仪表测试系统软件采用NI公司的LabVIEW8.20平台进行设计,本系统采用LabVIEW的图形化程序语言,以一种很直观的方法建立前面板人机界面和程序框图。前面板是用户可见的,类似传统仪器的操作面板,利用工具模板从控制模板中添加输入控制器和输出指示器,控制器和指示器种类可选择。程序框图是支持虚拟仪器实现其功能的核心,对程序框图的设计涉及节点、数据端口和连线的设计。连线代表数据走向,节点则是函数、Ⅵ子程序、结构或代码接口。本测试系统考虑到仪表整体功能测试和模块功能测试的需要,整个系统主要包括界面模块和各个功能测试模块,根据信号类型将仪表功能测试分为:车速表测试模块、发动机转速表测试模块、燃油表测试模块、水温表测试模块、开关量测试模块、CAN通信测试模块以及参数设置模块等主要功能模块。 界面模块 测试平台左侧是各种模块功能测试的切换按键,可以切换到单个功能模块的测试项目。右侧主界面模拟汽车仪表板的显示界面,如车速表、转速表、水温表、燃油表、里程指示以及各种报警和开关信号等信息显示。在进行测试实验中,工作人员通过主界面即可观测到仪表测试的整体功能。 模块测试设计 车速表的测试需要预先了解设定目标车型的特征参数,如车辆特征系数、车速传感器的传感系数等,然后通过数据通信卡(cAN总线信号)将特征参数下载到被测仪表,按照测试要求产生脉冲信号,信号的幅值、频率可以通过手动/自动进行调整,车速信号具备超速报警提示功能,根据设定的超速门限值,高于该门限值时,通过主界面前面板上的超速报警灯闪烁提示。测试过程也可以手动/自动进行,测试结果存档以备查询。 车速表测试模块的设计采用状态机设计模式,主要分为开始、获取参数、手动/自动选择、采集(手动)、检查时间(自动)、输出信号和停止等状态。其中参数的获取主要是获取前面板上特征系数和传感系数的参数值,通常,这两个值在仪表参数标定的时候需要在线修改。检查时间是指按照程序规定的时间输出规定的信号,本系统中采取'V'模式阶梯状的车速变化趋势对仪表进行测试。 发动机转速表测试模块类似于车速表测试模块,区别在于它的特征参数不同,根据特定车型的情况,通过数据通信卡(CAN总线信号)将发动机转速比下载到被测仪表,然后对其进行测试。 燃油表的测试需要预先设定目标车型的燃油测试范围以及燃油门限报警值,通过数据通信卡(CAN总线信号)将参数值下载到被测仪表,然后按照测试要求开始测试跟据设定的燃油门限值,低于该门限值时,通过主界面前面板上的燃油报警灯闪烁提示。测试过程可以手动/自动进行。燃油表的测试采用状态机的设计模式,主要分为开始、获取参数、手动/自动、采集、检查报警、输出信号等状态。水温表的测试同燃油表,在此不做具体说明。 CAN通信测试模块 所有的模块测试之前首先需要对该模块的参数进行初始化,如进行特征系数、传感系数、发动机速比、超速门限、燃油门限、水温门限以及测量范围等参数的设置。数据通信采用CAN协议,鉴于成本方面考虑,我们在LabVIEW上对串口进行操作,然后通过数据转换板卡输出cAN信号,cAN信号直接与被测仪表进行数据通信,因此,需要定义一个简单的CAN通信协议。测试系统作为CAN网络上的一个节点,节点ID号可以根据需求自行设定,数据区域由命令字、数据长度、数据、校验位组成。图6和表1是仪表参数设定CAN通信简单协议。 结语 采用NI系列PxI板卡以及灵活方便的LabVIEW软件平台,使得我们在短期内构建一套汽车数字仪表产品开发、测试、评估多功能于一体的测试平台,通过对实际仪表的测试,结果表明该套测试系统能够快速准确地完成对被测仪表的各项功能测试,并且该系统具备可扩展性,可以很方便地移植到其他产品的测试方案中,为我们后续汽车电子产品的研发积累了测试经验。
国际上智能测量仪表更是品种繁多,例如,美国HONEYWELL公司生产的DSTJ-3000系列智能变送器,能进行差压值状态的复合测量,可对变送器本体的温度、静压等实现自动补偿,其精度可达到±0.1%FS;美国RACA-DANA公司的9303型超高电平表,利用微处理器消除电流流经电阻所产生的热噪声,测量电平可低达-77dB;美国FLUKE公司生产的超级多功能校准器5520A,内部采用了3个微处理器,其短期稳定性达到1ppm,线性度可达到0.5ppm;美国FOXBORO公司生产的数字化自整定调节器,采用了专家系统技术,能够像有经验的控制工程师那样,根据现场参数迅速地整定调节器。这种调节器特别适合于对象变化频繁或非线性的控制系统。由于这种调节器能够自动整定调节参数,可使整个系统在生产过程中始终保持最佳品质。 4.智能仪器发展趋势 4.1微型化 微型智能仪器指微电子技术、微机械技术、信息技术等综合应用于仪器的生产中,从而使仪器成为体积小、功能齐全的智能仪器。它能够完成信号的采集、线性化处理、数字信号处理,控制信号的输出、放大、与其他仪器的接口、与人的交互等功能。微型智能仪器随着微电子机械技术的不断发展,其技术不断成熟,价格不断降低,因此其应用领域也将不断扩大。它不但具有传统仪器的功能,而且能在自动化技术、航天、军事、生物技术、医疗领域起到独特的作用。例如,目前要同时测量一个病人的几个不同的参量,并进行某些参量的控制,通常病人的体内要插进几个管子,这增加了病人感染的机会,微型智能仪器能同时测量多参数,而且体积小,可植入人体,使得这些问题得到解决。 4.2多功能化 多功能本身就是智能仪器仪表的一个特点。例如,为了设计速度较快和结构较复杂的数字系统,仪器生产厂家制造了具有脉冲发生器、频率合成器和任意波形发生器等功能的函数发生器。这种多功能的综合型产品不但在性能上(如准确度)比专用脉冲发生器和频率合成器高,而且在各种测试功能上提供了较好的解决方案。 4.3人工智能化 人工智能是计算机应用的一个崭新领域,利用计算机模拟人的智能,用于机器人、医疗诊断、专家系统、推理证明等各方面。智能仪器的进一步发展将含有一定的人工智能,即代替人的一部分脑力劳动,从而在视觉(图形及色彩辨读)、听觉(语音识别及语言领悟)、思维(推理、判断、学习与联想)等方面具有一定的能力。这样,智能仪器可无需人的干预而自主地完成检测或控制功能。显然,人工智能在现代仪器仪表中的应用,使我们不仅可以解决用传统方法很难解决的一类问题,而且可望解决用传统方法根本不能解决的问题。 4.4融合ISP和EMIT技术,实现仪器仪表系统的Internet接入(网络化) 伴随着网络技术的飞速发展,Internet技术正在逐渐向工业控制和智能仪器仪表系统设计领域渗透,实现智能仪器仪表系统基于Internet的通讯能力以及对设计好的智能仪器仪表系统进行远程升级、功能重置和系统维护。在系统编程技术(In-SystemProgramming,简称ISP技术)是对软件进行修改、组态或重组的一种最新技术。它是LATTICE半导体公司首先提出的一种使我们在产品设计、制造过程中的每个环节,甚至在产品卖给最终用户以后,具有对其器件、电路板或整个电子系统的逻辑和功能随时进行组态或重组能力的最新技术。ISP技术消除了传统技术的某些限制和连接弊病,有利于在板设计、制造与编程。ISP硬件灵活且易于软件修改,便于设计开发。由于ISP器件可以像任何其他器件一样,在印刷电路板(PCB)上处理,因此编程ISP器件不需要专门编程器和较复杂的流程,只要通过PC机,嵌入式系统处理器甚至INTERNET远程网进行编程。 EMIT嵌入式微型因特网互联技术是emWare公司创立ETI(eXtendtheInternet)扩展Internet联盟时提出的,它是一种将单片机等嵌入式设备接入Internet的技术。利用该技术,能够将8位和16位单片机系统接入Internet,实现基于Internet的远程数据采集、智能控制、上传/下载数据文件等功能。 目前美国ConnectOne公司、emWare公司、TASKING公司和国内的P&S公司等均提供基于Internet的DeviceNetworking的软件、固件(Firmware)和硬件产品。 4.5虚拟仪器是智能仪器发展的新阶段 测量仪器的主要功能都是由数据采集、数据分析和数据显示等三大部分组成的。在虚拟现实系统中,数据分析和显示完全用PC机的软件来完成。因此,只要额外提供一定的数据采集硬件,就可以与PC机组成测量仪器。这种基于PC机的测量仪器称为虚拟仪器。在虚拟仪器中,使用同一个硬件系统,只要应用不同的软件编程,就可得到功能完全不同的测量仪器。可见,软件系统是虚拟仪器的核心,“软件就是仪器”。 传统的智能仪器主要在仪器技术中用了某种计算机技术,而虚拟仪器则强调在通用的计算机技术中吸收仪器技术。作为虚拟仪器核心的软件系统具有通用性、通俗性、可视性、可扩展性和升级性,能为用户带来极大的利益,因此,具有传统的智能仪器所无法比拟的应用前景和市场。 5.结束语 智能仪器是计算机科学、电子学、数字信号处理、人工智能、VLSI等新兴技术与传统的仪器仪表技术的结合。随着专用集成电路、个人仪器等相关技术的发展,智能仪器将会得到更加广泛的应用。作为智能仪器核心部件的单片计算机技术是推动智能仪器向小型化、多功能化、更加灵活的方向发展的动力。
[align=center][b][size=16px]智能电网数字化计量系统关键技术取得突破[/size][/b][/align][size=15px][color=var(--weui-FG-2)]关注→_→[/color][/size] [size=15px]海纳计量[/size] [size=15px][color=var(--weui-FG-2)]2023-01-23 01:01[/color][/size] [size=15px][color=var(--weui-FG-2)]发表于河北[/color][/size][size=17px] 近日,2022年度电力创新奖授奖成果正式公布。其中,由中国电力科学研究院有限公司雷民、殷小东等人申报的“智能电网数字化计量系统关键技术及应用”技术成果荣获电力创新奖一等奖。[/size][size=17px] 作为电网电压、电流、电能的基础感知节点,计量系统是电网数字化转型的基础和重要组成部分。随着智能电网的发展,计量系统可靠测量能力不足,数据融合应用效率低,难以支撑电网数字化转型对海量准确计量数据的需求,攻克电网数字化计量系统关键技术迫在眉睫。[/size][size=17px] 据了解,中国电力科学研究院有限公司从2012年组建数字化计量技术攻关团队,在计量系统架构、计量溯源体系、数据融合应用三方面开展技术创新,提出自校准的数字化集中计量系统架构,攻克系统级计量数据的实时自监测自校准难题;提出基于量子技术的数字量值溯源方法和“众数—赫米特”暂态校验方法,溯源准确度大幅提升;发明了基于高速同步采样和潮流分布逻辑判断的电能分析技术,实现电力系统宽动态、快时变的电能精准计量。由此,推动建立了我国数字化计量溯源体系,为电力、铁路、航天等各行业高电压测量提供准确量值。[/size][size=17px] 目前,依托该项目成果,攻关团队在全国范围内科研院所、军工企业、生产制造企业和电网开展量值传递和现场检测,统一全国量值;支撑张北柔直工程、上海世博园建设、±1100kV直流输电等重大工程和全国智能变电站数字化计量系统的建设,有效保障我国重大工程安全稳定经济运行;在陕西美鑫、山西阳泉等大型冶金行业用户推广应用,国内首次实现数字化计量贸易结算,推动数字化计量系统的法治化建设。同时,该项目成果已在巴西、巴基斯坦和土耳其等国推广应用。[/size]
智能式变送器是由传感器和微处理器如何选用变速器(微机)相结构而成的。它充分利用了微处理器的运算和存储能力,可对传感器的数据进行处理,包括对测量信号的调理(如滤波、放大、A/D转换等)、数据显示、自动校正和自动补偿等。 微处理器是智能式变送器的核心。它不但可以对测量数据进行计算、存储和数据处理,还可以通过反馈回路对传感器进行调节,以使采集数据达到最佳。由于微处理器具有各种软件和硬件功能,因而它可以完成传统变送器难以完成的任务。所以智能式变送器降低了传感器的制造难度,并在很大程主上提高了传感器的性能。另外,智能式变送器还具有以下特点: n 具有自动补偿能力,可通过软件对传感器的非线性、温漂、时漂等进行自动补偿。 n 可自诊断,通电后可对传感器进行自检,以检查传感器各部分是否正常,并作出判断。 n 数据处理方便准确,可根据内部程序自动处理数据,如进行统计处理、去除异常数值等。 n 具有双向通信功能。微处理器不但可以接收和处理传感器数据,还可将信息反馈至传感器,从而对测量过程进行调节和控制。 n 可进行信息存储和记忆,能存储传感器的特征数据、组态信息和补偿特性等。 n 具有数字量接口输出功能,可将输出的数字信号方便地和计算机或现场总线等连接。
智能仪器仪表凭借其体积小、功能强、功耗低等优势,迅速地在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的应用。智能仪器仪表的工作原理为传感器拾取被测参量的信息并转换成电信号,经滤波去除干扰后送入多路模拟开关;由单片机逐路选通模拟开关将各输入通道的信号逐一送入程控增益放大器,放大后的信号经a/d转换器转换成相应的脉冲信号后送入单片机中;单片机根据仪器所设定的初值进行相应的数据运算和处理(如非线性校正等);运算的结果被转换为相应的数据进行显示和打印;同时单片机把运算结果与存储于片内flashrom(闪速存储器)或e2prom(电可擦除存贮器)内的设定参数进行运算比较后,根据运算结果和控制要求,输出相应的控制信号(如报警装置触发、继电器触点等)。此外,智能仪器还可以与pc机组成分布式测控系统,由单片机作为下位机采集各种测量信号与数据,通过串行通信将信息传输给上位机——pc机,由pc机进行全局管理。 智能仪器仪表的发展概况 80年代,微处理器被用到仪器中,仪器前面板开始朝键盘化方向发展,测量系统常通过ieee—488总线连接。不同于传统独立仪器模式的个人仪器得到了发展等。 90年代,仪器仪表的智能化突出表现在以下几个方面:微电子技术的进步更深刻地影响仪器仪表的设计;dsp芯片的问世,使仪器仪表数字信号处理功能大大加强;微型机的发展,使仪器仪表具有更强的数据处理能力;图像处理功能的增加十分普遍;vxi总线得到广泛的应用。 近年来,智能化测量控制仪表的发展尤为迅速。国内市场上已经出现了多种多样智能化测量控制仪表,例如,能够自动进行差压补偿的智能节流式流量计,能够进行程序控温的智能多段温度控制仪,能够实现数字pid和各种复杂控制规律的智能式调节器,以及能够对各种谱图进行分析和数据处理的智能色谱仪等。 国际上智能测量仪表更是品种繁多,例如,美国honeywell公司生产的dstj-3000系列智能变送器,能进行差压值状态的复合测量,可对变送器本体的温度、静压等实现自动补偿,其精度可达到0.1%fs;美国raca-dana公司的9303型超高电平表,利用微处理器消除电流流经电阻所产生的热噪声,测量电平可低达-77db;美国fluke公司生产的超级多功能校准器5520a,内部采用了3个微处理器,其短期稳定性达到1ppm,线性度可达到0.5ppm;美国foxboro公司生产的数字化自整定调节器,采用了专家系统技术,能够像有经验的控制工程师那样,根据现场参数迅速地整定调节器。这种调节器特别适合于对象变化频繁或非线性的控制系统。由于这种调节器能够自动整定调节参数,可使整个系统在生产过程中始终保持最佳品质。
NPXM系列数字式显示仪表NPXM系列数字式显示仪表接受来自传感器或变送器的模拟信号,在表内部经模/数(A/D)转换变成数字信号,再由数字电路处理后直接以十进制数码显示测量结果。 NPXM系列数字式显示仪表具有测量速度快、精度高、抗干扰能力强、体积小、读数清晰、便于与工业控制计算机联用等特点,已经越来越普遍地应用于工业生产过程中。NPXM系列数字式显示仪表典型型号:NPXM-2011P3N、NPXM-2011P5N、NPXM-2012P5N、NPXM-2012P5N、NPXM-2012P3N、NPXM-2011P0N、NPXM-2011P1、NPXM-2011P2N、NPXM-2012P2NNPXM系列数字式显示仪表一般具有模/数转换、非线性补偿和标度变换三个基本部分。由于许多被测变量与工程单位显示值之间存在非线性函数关系,所以必须配以线性化器进行非线性补偿。NPXM系列数字式显示仪表通常以十进制的工程单位方式或百分值方式显示被测变量。NPXM系列数字式显示仪表的精度有三种表示方法:满度的±α %±n字、读数的±α %±n字、读数的±α %±满度的b %。n为显示仪表读数最末一位数字的变化,一般n=1。NPXM系列数字式显示仪表的性能指标还有分辨力和分辨率两概念。所谓分辨力是指仪表显示值末位数字改变一个字所对应的被测变量的最小变化值;分辨率是指仪表显示的最小数值与最大数值之比。NPXM系列数字式显示仪表外形尺寸:尺寸选择:160mm×80mm×94mm横式80mm×160mm×94mm竖式96mm×96mm×130mm方式96mm×48mm×110mm横式48mm×96mm×110mm竖式72mm×72mm×102mm方式48mm×48mm×110mm方式
示波器作为仪表检测设备经常会用到的,例如NPXM-2011P5H智能数显仪和氧化锆氧气含量分析仪等信号显示。示波器分为数字示波器和模拟示波器。数字示波器由于采用了数字处理和计算机控制技术使功能大大增强,而模拟示波器由于新电路、新器件的应用也有很多实用的特色。 模拟示波器的某些特点,是数字示波器所不具备的,特别是如下几点。 (1)操作简单。全部操作都在面板上可以找到,波形反应及时,数字示波器往往要较长处理时间。 (2)垂直分辨率高。连续而且无限级,数字示波器分辨力一般只有8~10位(bit)。 (3)信号能实时捕捉因而更新快。每秒捕捉几十万个波形,数字示波器每秒捕捉几十个波形。 (4)实时带宽和实时显示。连续波形与单次波形的带宽相同,数字示波器的带宽与取样率密切相关,取样率不高时容易出现混淆波形。 模拟示波器显示的是实时的波形,人眼的视觉神经十分灵敏,屏幕波形瞬间变化反映至大脑即可做出判断,细微变化都可感知。这种特点使模拟示波器深受使用者的欢迎。 数字示波器首先在提高取样率上下工夫,从最初取样率等于两倍带宽,提高至五倍甚至十倍,相应对正弦波取样引入的失真也从100%降低至3%甚至1%。带宽IGHz的取样率就是5GHz/s,甚至IOGHz/s。 其次,提高数字示波器的更新率,达到模拟示渡器相同水平,最高可达每秒40万个波形,使观察偶发信号和捕捉毛刺脉冲的能力大为增强。 另外,数字示波器采用多个微处理器加快信号处理能力,从多重菜单的繁琐测量参数调节,改进为简单的旋钮调节,甚至完全自动测量,使用上与模拟示波器同样方便。 数字示波器与模拟示波器一样具有屏幕的余晖方式显示,赋予波形的三维状态,即显示出信号的幅值、时间以及幅值在时间上的分布。具有这种功能的数字示波器称为数字荧光示波器或数字余晖示波器,即数模兼合。因而数字示波器要有模拟功能。 模拟示波器用阴极射线管显示波形,示波管的带宽与模拟示波器的相同,亦即示波管内电子运动速度与信号频率成正比,信号频率越高,电子束扫描的速度越快,示波管屏幕的亮度与电子束的速度成反比,低频波形的亮度高,高频波形的亮度低。 数字示波器缺少余晖显示功能,因为它是数字处理,只有两个状态,非高即低,原则上波形也是“有”和“无”两个显示。但是由于数字示波器已经达到4GH。以上带宽的水平,配合荧光显示特性,总的性能优于模拟存储示波器。 数字荧光示波器(DPO)为示波器系列增加了一种新的类型,能实时显示、存储和分析复杂信号的三维信号信息:幅度、时间和整个时间的幅度分布。 普通数字示波器要观察偶发事件需要使用长时间记录,然后做信号处理,这种办法会漏掉非周期性出现的信号和不能显示出信号的动态特性。数字荧光示波器能够显示复杂波形中的细微差别,以及出现的频繁程度。例如,观察电视信号,既有行扫描、帧扫描、视频信号和伴音信号,还要记录电视信号中的异常现象,都是很重要的。
【适用范围】:用于测试涂层面料,滤纸,滤材,塑料等各种片状物材料的透气性的快速测定。【符合标准】: GB/T5453、GB/T13764、ASTM D737、ISO 9237、ISO 5636【性能特点】: ●瑞士原装进口高精度压力传感器,准确性国内领先。●智能灵动触控界面,动态测试全程显示。●全量程自动检测换算各种试样的透气率及透气量。●飞利浦32位高速嵌入式处理器,采样频率高达1000 f/s。●仪器自带微型打印机,快捷方便。【技术参数】: 1、压力量程:1~4000Pa自设定压降2、可测透气率:0.1~12000mm/s3、测量误差:≤±2%4、可测织物厚度:≤12mm5、吸风量调节:数据反馈动态调节6、试样面积定值圈:5cm2;20cm2;50cm2;100cm2;四只7、试样直径定值圈:Ф50mm(≈19.6cm2)Ф70mm(≈38.5cm2)8、喷 嘴: 共11只 9、数据处理量:≤1000次试验10 数据输出:中文触摸屏动态显示; 微型打印机;11 电 源:AC 220V±10V 50Hz12 功 耗:2000W13 重 量:80Kg14 外 形:600×700×1100mm(L×W×H)【产品特点】:一、适用范围: 同类产品按老国标(1985)进行测试,只适用于一般织物,其适用范围有很大的局限:无法满足新国标GB5453-1997标准的要求 我厂产品性能全面符合GB5453-1997标准要求,兼顾ISO9237- 1995(E)等多项标准,适用于多种纺织织物包括产业用织物、非织造布、涂层织物和其他可透气的皮革、塑料、工业用纸等化工产品 二、工作原理: 同类产品手动调节吸风量,人工读水柱高度,查表计算,误差较大,不符合新标准。 我厂产品由反馈调节设定的压差,以高精度电子压力传感器测定试样两面压差,传送计算机计算透气率和透气量,其处理数据由高灵敏电子流量计逐台测出,读入电脑储存器,确保仪器测试精度 三、测试精度与测量范围: 同类产品测量范围分25mmH2O(水柱);400mmH2O两档;测力精度一般在±2mmH2O%;其综合测试精度已不能适应日渐严格和多样的检测工作我厂产品测量范围可达10000Pa;测力精度为:±1Pa(≈0.1mmH2O)满足多种试样的测试,其综合测试精度符合当前不断发展的各种检测要求 四、结 构: 同类产品其木制结构外形笨拙,极易损坏 我厂产品采用人体工程学设计,塑钢整体冲折成形台式结构,外形美观、简洁;移动方便,经久耐用 五、操作与控制: 同类产品采用手动调节吸风量以稳定水柱,其稳定性和重现性均较差且每作一次测试读数须从水柱各标尺上人工抄录,各项统计值须人工查表计算,误差较大,工作效率较低 我厂产品采用微电脑控制系统,数字反馈调节吸风量,自动跟踪测定并显示每点压差,其稳定性和重现性极高,测试数据直接显示在高清晰显示屏上,且可连续测试99次无须抄录,免除人工查表计算。并可显示各设定值,仪器还自动换算透气率,大大提高测试效率。 六、工作环境: 同类产品(水柱法)对场地环境有一定的要求 我厂产品对场地环境无特别的要求 七、维 护: 同类产品各种调试和维护步骤繁复,须专业人员定期进行;我厂产品无须专业人员,所有工作由操作员即可完成。 八、运 输: 同类产品其玻璃制品较多,不
【亚洲流体网讯】 智能仪器仪表凭借其体积小、功能强、功耗低等优势,迅速地在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的应用。智能仪器仪表的工作原理为传感器拾取被测参量的信息并转换成电信号,经滤波去除干扰后送入多路模拟开关;由单片机逐路选通模拟开关将各输入通道的信号逐一送入程控增益放大器,放大后的信号经a/d转换器转换成相应的脉冲信号后送入单片机中;单片机根据仪器所设定的初值进行相应的数据运算和处理(如非线性校正等);运算的结果被转换为相应的数据进行显示和打印;同时单片机把运算结果与存储于片内flashrom(闪速存储器)或e2prom(电可擦除存贮器)内的设定参数进行运算比较后,根据运算结果和控制要求,输出相应的控制信号(如报警装置触发、继电器触点等)。此外,智能仪器还可以与pc机组成分布式测控系统,由单片机作为下位机采集各种测量信号与数据,通过串行通信将信息传输给上位机——pc机,由pc机进行全局管理。 智能仪器仪表的发展概况 80年代,微处理器被用到仪器中,仪器前面板开始朝键盘化方向发展,测量系统常通过ieee—488总线连接。不同于传统独立仪器模式的个人仪器得到了发展等。 90年代,仪器仪表的智能化突出表现在以下几个方面:微电子技术的进步更深刻地影响仪器仪表的设计;dsp芯片的问世,使仪器仪表数字信号处理功能大大加强;微型机的发展,使仪器仪表具有更强的数据处理能力;图像处理功能的增加十分普遍;vxi总线得到广泛的应用。 近年来,智能化测量控制仪表的发展尤为迅速。国内市场上已经出现了多种多样智能化测量控制仪表,例如,能够自动进行差压补偿的智能节流式流量计,能够进行程序控温的智能多段温度控制仪,能够实现数字pid和各种复杂控制规律的智能式调节器,以及能够对各种谱图进行分析和数据处理的智能色谱仪等。 国际上智能测量仪表更是品种繁多,例如,美国honeywell公司生产的dstj-3000系列智能变送器,能进行差压值状态的复合测量,可对变送器本体的温度、静压等实现自动补偿,其精度可达到0.1%fs;美国raca-dana公司的9303型超高电平表,利用微处理器消除电流流经电阻所产生的热噪声,测量电平可低达-77db;美国fluke公司生产的超级多功能校准器5520a,内部采用了3个微处理器,其短期稳定性达到1ppm,线性度可达到0.5ppm;美国foxboro公司生产的数字化自整定调节器,采用了专家系统技术,能够像有经验的控制工程师那样,根据现场参数迅速地整定调节器。这种调节器特别适合于对象变化频繁或非线性的控制系统。由于这种调节器能够自动整定调节参数,可使整个系统在生产过程中始终保持最佳品质。 智能仪器仪表发展趋势 微型化 微型智能仪器指微电子技术、微机械技术、信息技术等综合应用于仪器的生产中,从而使仪器成为体积小、功能齐全的智能仪器。它能够完成信号的采集、线性化处理、数字信号处理,控制信号的输出、放大、与其他仪器的接口、与人的交互等功能。微型智能仪器随着微电子机械技术的不断发展,其技术不断成熟,价格不断降低,因此其应用领域也将不断扩大。它不但具有传统仪器的功能,而且能在自动化技术、航天、军事、生物技术、医疗领域起到独特的作用。例如,目前要同时测量一个病人的几个不同的参量,并进行某些参量的控制,通常病人的体内要插进几个管子,这增加了病人感染的机会,微型智能仪器能同时测量多参数,而且体积小,可植入人体,使得这些问题得到解决。 多功能化 多功能本身就是智能仪器仪表的一个特点。例如,为了设计速度较快和结构较复杂的数字系统,仪器生产厂家制造了具有脉冲发生器、频率合成器和任意波形发生器等功能的函数发生器。这种多功能的综合型产品不但在性能上(如准确度)比专用脉冲发生器和频率合成器高,而且在各种测试功能上提供了较好的解决方案。 人工智能化 人工智能是计算机应用的一个崭新领域,利用计算机模拟人的智能,用于机器人、医疗诊断、专家系统、推理证明等各方面。智能仪器的进一步发展将含有一定的人工智能,即代替人的一部分脑力劳动,从而在视觉(图形及色彩辨读)、听觉(语音识别及语言领悟)、思维(推理、判断、学习与联想)等方面具有一定的能力。 这样,智能仪器可无需人的干预而自主地完成检测或控制功能。显然,人工智能在现代仪器仪表中的应用,使我们不仅可以解决用传统方法很难解决的一类问题,而且可望解决用传统方法根本不能解决的问题。 融合isp和emit技术,实现仪器仪表系统的internet接入(网络化 伴随着网络技术的飞速发展,internet技术正在逐渐向工业控制和智能仪器仪表系统设计领域渗透,实现智能仪器仪表系统基于internet的通讯能力以及对设计好的智能仪器仪表系统进行远程升级、功能重置和系统维护。 在系统编程技术(in-systemprogramming,简称isp技术)是对软件进行修改、组态或重组的一种最新技术。它是lattice半导体公司首先提出的一种使我们在产品设计、制造过程中的每个环节,甚至在产品卖给最终用户以后,具有对其器件、电路板或整个电子系统的逻辑和功能随时进行组态或重组能力的最新技术。isp技术消除了传统技术的某些限制和连接弊病,有利于在板设计、制造与编程。isp硬件灵活且易于软件修改,便于设计开发。由于isp器件可以像任何其他器件一样,在印刷电路板(pcb)上处理,因此编程isp器件不需要专门编程器和较复杂的流程,只要通过pc机,嵌入式系统处理器甚至internet远程网进行编程。 emit嵌入式微型因特网互联技术是emware公司创立eti(extendtheinternet)扩展internet联盟时提出的,它是一种将单片机等嵌入式设备接入internet的技术。利用该技术,能够将8位和16位单片机系统接入internet,实现基于internet的远程数据采集、智能控制、上传/下载数据文件等功能。 目前美国connectone公司、emware公司、tasking公司和国内的p&s公司等均提供基于internet的devicenetworking的软件、固件(firmware)和硬件产品。 虚拟仪器是智能仪器发展的新阶段 测量仪器的主要功能都是由数据采集、数据分析和数据显示等三大部分组成的。在虚拟现实系统中,数据分析和显示完全用pc机的软件来完成。因此,只要额外提供一定的数据采集硬件,就可以与pc机组成测量仪器。这种基于pc机的测量仪器称为虚拟仪器。在虚拟仪器中,使用同一个硬件系统,只要应用不同的软件编程,就可得到功能完全不同的测量仪器。可见,软件系统是虚拟仪器的核心,“软件就是仪器”。 传统的智能仪器主要在仪器技术中用了某种计算机技术,而虚拟仪器则强调在通用的计算机技术中吸收仪器技术。作为虚拟仪器核心的软件系统具有通用性、通俗性、可视性、可扩展性和升级性,能为用户带来极大的利益,因此,具有传统的智能仪器所无法比拟的应用前景和市场。 结束语 智能仪器是计算机科学、电子学、数字信号处理、人工智能、vlsi等新兴技术与传统的仪器仪表技术的结合。随着专用集成电路、个人仪器等相关技术的发展,智能仪器将会得到更加广泛的应用。作为智能仪器核心部件的单片计算机技术是推动智能仪器向小型化、多功能化、更加灵活的方向发展的动力。可以预料,各种功能的智能仪器在不远的将来会广泛地使用在社会的各个领域。本文转载:亚洲流体网
数字显示控制仪故障及排除方法 http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/brow/em09511.gif 1、判断故障在仪表之内还是仪表之外数字显示控制仪的对外接线有电源、输入信号和输出信号,所以当发现显示有异常现象时,首先应使用万用表测试其后部端子信号,应在仪表要求的数值之内。如:当仪表送电无显示时,首先应检查仪表供电电源是否异常,如正常而仪表仍无显示时,可断定仪表内部电源或有关元器件损坏;当显示有溢出或乱跳时,可测量其输入信号是否有开路或接触不良现象,如果测得开路,则故障发生在表外,查出信号开路处,排除后即可正常;当测量温度低于给定值而回路电流表仍为零时,可用万用表测量仪表后部端子输出信号,正常时应为10mA,如果没有则说明仪表本身有问题,如果有,而回路电流仍无指示时,可断定故障发生在仪表之外,即配套的ZK - 1可控硅电压调整器或电流表有问题,可进一步查找和判断。通过检查仪表后部端子上信号,即可断定所出故障是在仪表之内还是仪表之外。 当确认故障发生在仪表之内时,可根据故障现象进一步判断故障在仪表内的具体部位数字显示控制仪故障排除。2、数字显示控制仪常见故障及原因和排除方法故障原因如下数字显示控制仪故障排除:2.1 故障现象─显示数字不稳(乱跳)1) 仪表接地不良;2) 供电电源不稳;3) 电源变压器屏蔽开路;4) 表内基准电压和负电源有故障;5) 电位器接触不良;6) 7107 损坏;7) 电源滤波稳压不好;8) 室温补偿电路和基准电源有基础不良;9) 自动调零电路损坏;10) 表内连接、接插件或元器件有虚焊或接触不良;11) 集成运放内噪声太大。2.2 故障现象─输出为0mA1) 输出三极管损坏;2) 集成运放输出为负电位;3) 桥路电源损坏或其回路连接开路;4) 输出三极管发射极电阻或引线开路;5) 输出连线开路。2.3 故障现象─输出为10mA1) 输出三极管击穿;2) 集成运放输出为正电位使三极管导通;3) 集成运放损坏。
[align=center][b][font=微软雅黑][size=16px][color=#333333]智能电网数字化计量系统关键技术取得突破[/color][/size][/font][/b][/align][align=center][font=微软雅黑][color=#808080][font=微软雅黑]发布时间:[/font][font=微软雅黑]2023-01-28[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333] [/color][/font][/align][font=微软雅黑][color=#333333][font=微软雅黑] 近日,[/font][font=微软雅黑]2022年度电力创新奖授奖成果正式公布。其中,由中国电力科学研究院有限公司雷民、殷小东等人申报的“智能电网数字化计量系统关键技术及应用”技术成果荣获电力创新奖一等奖。[/font][/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333] [/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333]作为电网电压、电流、电能的基础感知节点,计量系统是电网数字化转型的基础和重要组成部分。随着智能电网的发展,计量系统可靠测量能力不足,数据融合应用效率低,难以支撑电网数字化转型对海量准确计量数据的需求,攻克电网数字化计量系统关键技术迫在眉睫。[/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333] [/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333]据了解,中国电力科学研究院有限公司从[/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333]2012年组建数字化计量技术攻关团队,在计量系统架构、计量溯源体系、数据融合应用三方面开展技术创新,提出自校准的数字化集中计量系统架构,攻克系统级计量数据的实时自监测自校准难题;提出基于量子技术的数字量值溯源方法和“众数—赫米特”暂态校验方法,溯源准确度大幅提升;发明了基于高速同步采样和潮流分布逻辑判断的电能分析技术,实现电力系统[/color][b][color=#ff0000]宽动态[/color][/b][color=#333333]、[/color][b][color=#ff0000]快时变[/color][/b][color=#333333]的电能精准计量。由此,推动建立了我国数字化计量溯源体系,为电力、铁路、航天等各行业高电压测量提供准确量值。[/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333] [/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333]目前,依托该项目成果,攻关团队在全国范围内科研院所、军工企业、生产制造企业和电网开展量值传递和现场检测,统一全国量值;支撑张北柔直工程、上海世博园建设、[/color][/font][font=微软雅黑][color=#333333]±1100kV直流输电等重大工程和全国智能变电站数字化计量系统的建设,有效保障我国重大工程安全稳定经济运行;在陕西美鑫、山西阳泉等大型冶金行业用户推广应用,国内首次实现数字化计量贸易结算,推动数字化计量系统的法治化建设。同时,该项目成果已在巴西、巴基斯坦和土耳其等国推广应用。[/color][/font]
5977B高真空只显示N/C,不显示数字,不能确定是否达到了真空,没办法去调谐,请问大家是否知道原因呢
我国有望2015年实现“仪器仪表数字化” ——现实吗?? 在山东省临沂市举行的“数字城市中国行”启动仪式上,国家测绘局局长徐德明表示:“近两年,国家测绘局把数字城市建设作为牛鼻子工程推进,截至目前,全国已有112个城市(区)开展了数字城市建设试点和推广工作,约占全国地级市总数的1/3。预计到2015年,完成全国地级市和有条件县级市的数字城市建设,基本建成数字中国。”
KF-1B水分测定仪数字显示不稳定是何原因?
[color=#00008B]最近电子天平打开后,在准备称量时,天平显示屏上不是显示0.0000g,而是乱码数字不停的跳动.怎么调节也不行,最后急了,照着天平"啪.啪"使劲打2下.别说,还听话,好了......第2天依旧如故.总不能老打吧,这么精密的仪器.到底什么原因?是电压不稳定,还是天平内部元件有问题?[/color]
WAY-2S数字阿贝折射仪操作规程1.按下“POWER”波形电源开关,聚光照明部件中照明灯亮,同时显示窗显示00000。有时显示窗先显示“-”,数秒后显示00000。 2.打开折射棱镜部件,移去擦镜纸,这张擦镜纸是仪器不使用时放在两棱镜之间止在上镜时可能留在棱镜上细小硬粒弄坏棱镜正作表面。擦镜纸只需用单层。3.检查上、下棱镜表面,并用水或酒精小心清洁其表面。测定每一个样品以后也要仔细清洁两块棱镜表面,因为留在棱镜上少量的原来样品将影响下一个样品的测量准确度。4.将被测样品放在下面的折射镜的工作表面上。如样品为液体,可用干净滴管吸1-2滴液体样品放在棱镜工作表面上,然后将上面的进光棱镜盖上。如样品为固体,则固体必须有一个经过抛光加工的平整表面。测量前需将这抛光表面擦清,并在下面的折射棱镜工作表面上二滴1-2滴折射率比固体样品折射率高的透明的液体(如澳代荼),然后将固体样品抛光面放在折射棱镜工作表面上,使其接触良好。测固体样品时不需将上面的进光棱镜盖上 。5.旋紧聚光照明部件的转臂和聚光镜筒使上面的进光棱镜的进光表面(测液体样品)或固体样品前面的进光表面(测固体样品)得到均匀照明。6.通过目镜观察视场,同时旋转调节手轮,使明暗分界线落在交叉线视场中。如从目镜中看到视场是暗的,可将调节手轮逆时针旋转。看到视场是明亮的,则将调节手轮顺时针旋转。明亮区域是在视场顶部。在明亮视场情况下可旋旋转目镜,调节视度看清晰交叉线。7.旋转目镜方缺口里的色散校正手轮,同时调节聚光镜位置,使视场中明暗两部分具有良好的反差和明暗分界线具有最小的色散。8.旋转凋节手轮,使明暗分界线准确对准交叉线的交点。9.按“READ"读数显示键(5),显示窗中00000消失,显示“-”,数秒后“-”消失,显示被测样品的折射率。如果要知道该样品的锤度值,可按“BX”未经温度修正的锤度显示(8)或按“BX-TC"经温度修证锤度(按ICUMSA)显示键(6)。“nD(7)”、“BX-TC”及“BX”三个键是用于选定测量方式。经选定后,再按“READ"键,显示窗就按预先选定的测量方式显示。有时按”READ"键显示“-”,数秒后“-”消失,显示窗全暗,无其他显示,反映该仪器可能存在故障,此时仪器不能正常工作,需进行检查修理。当选定测量方式为“BX-TC”或"BX"时如果调节于轮旋转超出锤度测蹙范围(O~95%),按“READ"后,显示窗将显示“.”。10.检测样品温度,可按“TEMP"温度显示键,显示窗将显示样品温度。除了按“READ”键后,显示窗显示“-”时,按“TEMP"键无效,在其它情况下都可以对样品进行温度检测。显示为温度时,再按“ nD(7)”、“BX-TC"或“BX”键,显示将是原来的折射率或锤度。l1.样品测量结束后,必须用酒精或水(样品为糖溶液)进行小心清洁。12.本仪器折射棱镜部件中有通恒温水结构,如需测定样品在某一特定温度下的折射,仪器可外接恒温器,将温度调节到你所需温度再进行测量。13.计算机可用RS232连接线与仪器连接。首先,送出一个任意的字符,然后等待接收信息。(参数:波特率2400,数据位8位,停止位1位,字节总长18)。注:仪器在极罕见的情况下,可能出现自动复位或死机的现象,只要关闭电源后重新开启既可恢复,这是由于外界强静电或外界电网波动所引起的。
[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]使用时显示屏突然不现实数字了,但是还亮着,关色谱重启后还是这种情况,这是我操作的问题吗?求大佬们指教
萨姆森定位器按输入信号分为气动阀门定位器、电气阀门定位器和智能阀门定位器。气动阀门定位器的输入信号是标准气信号,智能电气阀门定位器它将控制室输出的电流信号转换成驱动调节阀的气信号,根据调节阀工作时阀杆摩擦力,抵消介质压力波动而产生的不平衡力,使阀门开度对应于控制室输出的电流信号。并且可以进行智能组态设置相应的参数,达到改善控制阀性能的目的。 萨姆森定位器按动作的方向可分为单向阀门定们器和双向阀门定位器。单向阀门定位器用于活塞式执行机构时,阀门定位器只有一个方向起作用,双向阀门定位器作用在活塞式执行机构气缸的两侧,在两个方向起作用。 按萨姆森定位器输出和输入信号的增益符号分为正作用阀门定位器和反作用阀门定位器。正作用阀门定位器的输入信号增加时,输出信号也增加,因此,增益为正。反作用阀门定位器的输入信号增加时,输出信号减小,因此,增益为负。 按萨姆森定位器输入信号是模拟信号或数字信号,可分为普通阀门定位器和现场总线电气阀门定位器。普通阀门定位器的输入信号是模拟气压或电流、电压信号,现场总线电气阀门定位器的输入信号是现场总线的数字信号。 按萨姆森定位器是否带CPU可分为普通电气阀门定位器和智能电气阀门定位器。普通电气阀门定位器没有CPU,因此,不具有智能,不能处理有关的智能运算。智能电气阀门定位器带CPU,可处理有关智能运算,例如,可进行前向通道的非线性补偿等,现场总线电气阀门定位器还可带PID等功能模块,实现相应的运算。 按反馈信号的检测方法也可进行分类。例如,用机械连杆方式检测阀位信号的阀门定位器:用霍乐效应检测位移的方法检测阀杆位移的阀门定位器:用电磁感应方法检测阀杆位移的萨姆森定位器等。
仪器刚打开没问题,后来突然就不显示参数和数字了,关机重开也没用,但液晶屏是亮的!指示灯也没问题。从买来到现在都没遇到过这种情况,是不是零件老化啊???
发个数字游戏接龙共大家闲时 娱乐。1,2,3,4,5,6,7,8,9共9个有序数字,通过括号与四则运算后等于回复的楼层值。或9,8,7,6,5,4,3,2,1共9个有序数字,通过括号与四则运算后等于回复的楼层值。[size=4]注意了:必须按数字顺序进行,且只能用四则运算[/size]
阐述智能化现场仪表的软件结构虽然Smart仪表与模拟信号兼容,在过程控制中将模拟信号作为主要信号;但是我们在设计和使用时必须注意到,在数字控制系统中Smart仪表是系统的一部分。因此我们可方便地用仪表的键或手持通信器对仪表做组态,但所有组态变化都须及时地让系统主机知道。由于HART协议采用主从式访问方式,因此主机不发出访问,从机是无法主动将组态变化情况上传的,这在应用时必须注意。现场仪表要做的是,发生非主机的组态后,在所有返回的应答中做出标记,直到主机了解组态变化为止。 现场智能仪表的软件就功能而言至少分为3个状态:工作状态、设置状态和标定状态。可将3个状态理解为3台CPU。工作状态CPU和设置状态CPU同时工作,工作状态CPU连续工作,处理“测量或执行”任务;设置状态CPU由设置事件触发工作,处理组态任务;两台CPU间通过仪表内存交换信息。标定状态CPU单独工作,处理与仪表的生产调试或定期标定有关的事务。 工作状态的程序仍可用图2表示,但通信有专门定时要求,因此交由设置状态程序处理;显示部分也要做处理,避免与设置态的显示冲突,满足特殊低功耗要求。 标定状态的程序在不同仪表间有较大差异,即使是同类仪表,各企业间也有不同标定方法,因为方法是由模型和算法决定的。 设置状态程序框图见图5。可调用Smart仪表智能功能的途径有两条:数据通信和键盘。由于数据通信是智能仪表的必备功能,而就地显示和键盘往往是选用件,因此软件结构要安排使数字通信部分最简洁有效。对于既有就地显示和键盘又有通信功能的仪表,妥善设计键盘、通信主机和手持通信器同时对仪表实施组态时的仲裁机制和时序关系十分关键。 框图中通信分支从接收命令层到发送命令层的部分对大部分国内技术人员来说较熟悉,但部分技术人员对数据链路层重视不够,以为只要通信接上就行了。通信设计基本前提是:信道是有干扰的,原始通信是会出错的,因此必须有查错和纠错措施。错误分为两类:收发差错和内容差错。收发差错主要指信息与干扰的混淆和时序错误,内容差错指各种对信息的歪曲。Smart仪表纠错措施主要是重发。 数据链路层与物理层一起承担了限制和查找收发差错的任务,也担负部分内容差错的查错任务(用纵横奇偶校验查错)。因此数据链路层是保证现场通信成功的基础。说数据链路层复杂是因为对它不熟悉,其实只要严格按照通信协议中规定的状态图去做),认真实现图上的每条线就能达到协议规定的水平。 命令层对通信差错用核对数据格式、检查状态字与校验和来检查。此外还有内容差错。内容差错也分为两类:一类是通信造成的,另一类是内容本身的差错(如参数超出许可范围)。第一类差错由命令层程序完成查错和自动请求重发任务。第二类差错,由于在键操作也会发生,因此需在处理每条命令时查错并返回出错信息。 智能化现场仪表功能强带来的问题是操作复杂,现场人员做出错误操作的可能性极大,因此我们又有一条设计前提,就是:错误操作是不可避免的。一般而言,现场仪表要能抵御除严重物理损害(包括机械、热和电损害,以及水浸、改变内部电气连接等)外的一切错误操作。由此可料到,仪表软件中诊断和处理出错的程序量是很大的,许多智能化程度较高的仪表,出错处理程序的量远大于仪表基本功能程序。3.标定 Smart仪表模拟、数字兼容的信号方式也决定了它的校验标定模式与传统仪表不同。有些概念常常被混淆。 以温度变送器为例。对K型热电偶,IEC 60854.1给出的分度表范围是-270℃~+1372℃,所以变送器的变量下限(Variable Lower Limit, VLL)是-270℃,变量上限(Variable Upper Limit, VUL)是1372℃。但是实际上不可能有一个热电偶传感器用在这么宽的范围,如果这个变送器安装在一支0℃~800℃的热电偶上,那么传感器下限(Lower Sensor Limit, LSL)就是0℃,传感器上限(Upper Sensor Limit, USL)就是800℃。如果打算让200~500℃对应指示4~20mA,那么量程下限(Lower Range Value, LRV)是200℃,量程上限(Upper Range Value, URV)是500℃。 为了便于理解,我们可以把Smart仪表的逻辑结构分成两台仪表,一台是全数字化的仪表,另一台是模拟仪表。数字仪表由两部分组成,模拟信号调理部分和数字信号处理部分。 根据仪表类型不同,数字仪表的标定有两种模式:一种是直接标定数字信号处理部分,将每台传感器和模拟信号调理器的不一致连同非线性等一起全部修正掉,典型例子如压力变送器。另一种是不同的传感器采用统一的数字信号处理,标定时仅仅将不同传感器的信号归一化,典型例子是温度变送器。 在数字信号处理部分,它的变量范围是从VLL到VUL,这个范围在变送器设计完成以后就不可变了。变送器与传感器组装时要在仪表内设定LSL和USL。当信号超出LSL、USL或VLL、VUL时,仪表会按约定的方式报警。LSL、USL、VLL和VUL的设定是由制造厂完成的,用户不需要做。 模拟仪表是数字仪表的模拟形式表现。数字仪表传给模拟一串数字,模拟仪表将数字转换成电流。但是电流转换的是否准,这是需要在4mA和20mA标定的,标定模拟电流输出是Smart仪表特有的。仪表出厂时一般取LRV=LSL和URV=USL,使用时可以根据需要设定LRV使之对应4mA输出,设定URV使之对应20mA输出。 Smart仪表必须分别进行数字仪表的标定和模拟仪表的标定,才能保证数字输出和模拟输出都是精确的。 一些用户不理解数字仪表与模拟仪表的区别,将Smart仪表像模拟仪表一样进行零点和量程的标定,这样标定会失去智能化仪表应有的高精确度。只有在数字仪表的标定已经完成的情况下,这种简单的标定才会有好的结果。 还有一点概念上的问题,就是许多技术人员总是像考虑传统仪表一样,以为设定LRV和URV时在对仪表的前级信号调理部分进行调整,其实Smart仪表中通常只有模拟输出是可以调整的。三新型智能化现场仪表 新型智能化现场仪表指全数字化现场总线智能仪表,它们同时具有信息的采集、储存、处理和传输功能。它们加工的信息包括:过程对象、自身状态、与其他仪表的关系和系统管理等信息。由于单台仪表处理信息的能力有限,因此经常需几台仪表联合,甚至需系统主机参与处理某些信息,因此通信功能强弱对仪表的智能程度非常重要。 虽然现场总线种类很多,智能化现场仪表的制造商也很多,采用技术不完全相同,但是在仪表结构上的发展趋势是共同的。1.硬件结构 硬件结构见图6,与前面两种结构最大不同是分为了两部分:智能传感器部分与数据处理和通信部分。对执行器类仪表智能传感器部分的结构框图有些不同。 智能传感器部分包括信号调理器、A/D转换器和EEPROM(电可擦除只读存储器)或其他非易失存储器,EEPROM用于存放与传感器有关的线性化、温度补偿等标定数据和一些管理信息。虽然与这块EEPROM有关的运算是在数据处理和通信部分进行的,但把它放在智能传感器部分带来了很大好处。主要是:(1)传感器完全可互换;(2)针对不同现场总线,传感器部分可以统一。 数据处理和通信部分包括不直接涉及传感器的各部分,这部分也有一块EEPROM或其他非易失存储器,主要用于存放与仪表的组态及现场总线有关的信息。与传感器分离后,在硬件上与传感器完全脱钩,因此只需为不同现场仪表准备不同软件,原则上用一种卡件就可满足各种现场仪表的需要。 这种分体结构使企业只需针对每种现场总线设计一种数据处理和通信卡,针对每种传感器设计一种传感器卡,两类卡组合可产生多种现场总线智能仪表。分体结构对加快新产品开发,降低开发和生产成本产生了很好效果。[color=
数字化实验室除了有信息资源共享,无纸化全程,采集和分析自动化智能化,还有什么特点?
最近马尔文激光粒度仪泵速显示的数字不知为什么变来变去的,比如转速是3000,突然变成3050,然后又变回来,尤其是泵速调高以后,这是什么原因造成的呢?
模拟示波器与数字示波器 一、模拟和数字,各有千秋 廿世纪四十年代是电子示波器兴起的时代,雷达和电视的开发需要性能良好的波形观察工具,带宽100MHz的同步示波器开发成功,这是近代示波器的基础。五十年代半导体和电子计算机的问世,促进电子示波器的带宽达到100MHz。六十年代美国、日本、英国、法国在电子示波器开发方面各有不同的贡献,出现带宽6GHz的取样示波器、带宽6GHz的多功能插件式示波器标志着当时科学技术的高水平,为测试数字电路又增添逻辑示波器和数字波形记录器。模拟示波器从此没有更大的进展,开始让位于数字示波器,英国和法国甚至退出示波器市场,技术以美国领先,中低档产品由日本生产。 模拟示波器要提高带宽,需要示波管、垂直放大和水平扫描全面推进。数字示波器要改善带宽只需要提高前端的A/D转换器的性能,对示波管和扫描电路没有特殊要求。加上数字示波管能充分利用记忆、存储和处理,以及多种触发和超前触发能力。廿世纪八十年代数字示波器异军突起,成果累累,大有全面取代模拟示波器之势,模拟示波器的确从前台退到后台。 但是模拟示波器的某些特点,却是数字示波器所不具备的: 操作简单——全部操作都在面板上,波形反应及时,数字示波器往往要较长处理时间。 垂直分辨率高——连续而且无限级,数字示波器分辨率一般只有8位至10位。 数据更新快——每秒捕捉几十万波形,数字示波器每秒捕捉几十个波形。 实时带宽和实时显示——连续波形与单次波形的带宽相同,数字示波器的带宽与取样率密切相关,取样率不高时需借助内插计算,容易出现混淆波形。 简而言之,模拟示波器为工程技术人员提供眼见为实的波形,在规定的带宽内可非常放心进行测试。人类五官中眼睛视觉十分灵敏,屏幕波形瞬间反映至大脑作出判断,微细变化都可感知。因此,模拟示波器深受使用者的欢迎。二、数字示波器独领风骚 八十年代的数字示波器处在转型阶段,还有不少地方要改进,美国的TEK公司和HP公司都对数字示波器的发展作出贡献。它们后来甚至停产模拟示波器,并且只生产性能好的数字示波器。进入九十年代,数字示波器除了提高带宽到1GHz以上,更重要的是它的全面性能超越模拟示波器。出现所谓数字示波器模拟化的现象,换句话说,尽量吸收模拟示波器的优点,使数字示波器更好用。 数字示波器首先在取样率上提高,从最初取样率等于两倍带宽,提高至五倍甚至十倍,相应对正弦波取样引入的失真也从100%降低至3%甚至1%。带宽1GHz的取样率就是5GHz,甚至10GHz。 其次,提高数字示波器的更新率,达到模拟示波器相同的水平,最高可达每秒40万个波形,对观察偶发信号和捕捉毛刺脉冲就方便多了。 再次,采用多处理器加快信号处理能力,从多重菜单的烦琐测量参数调节,改进为简单的旋钮调节,甚至完全自动测量,使用上与模拟示波器同样方便。 最后,数字示波器与模拟示波器一样具有屏幕的余辉方式显示,赋于波形的三维状态,即显示出信号的幅值、时间以及幅值在时间上的分布。具有这种功能的数字示波器称为数字荧光示波器或数字余辉示波器。三、数字示波器要有模拟功能 模拟示波器用阴极射线示波管显示波形,示波管的带宽与模拟示波器的相同,亦即示波管内的电子运动速度与信号频率成正比,信号频率越高电子速度越快,示波管屏幕的亮度与 电子束的速度成反比,低频波形的高度高,高频波形的高度低。利用荧光屏的亮度或灰度容易获得信号的第三维信息,如用屏幕垂直轴表示幅度,水平轴表示时间,则屏幕亮度可表示信号幅度随时间分布的变化。这种与时间有关的荧光余辉(灰度定标)效应对观察混合波形和偶发波形十分有效。模拟存储示波器就是这种专用示波器的代表产品,最高的性能达到800MHz带宽,可记录到1ns左右的快速瞬变偶发事件。 数字示波器缺少余辉显示功能,因为它是数字处理,只有两个状态,非高即低,原则上波形也是“有”和“无”两个显示。为达到模拟示波器那样的多层次亮度变化,必需采用专用图像处理芯片,例如TEK公司采用DPX型处理器芯片,具有数据采集、图像处理和存储等多项功能,DPX芯片由130万个晶体管组成,采用0.65um的CMOS工艺,并行流水结构,取样率2GS/s。它既是数据采集芯片,同时也是光栅扫描器,模拟示波管屏幕荧光体的发光特性,用16级亮度分级,将波形存储在500*200像素的LCD单色或彩色显示屏上,每0.33秒更新一次。由于模拟存储示波器只能依靠照相底片记录波形,对数据保存并不十分方便。例如用红色表示出现机率最高的波形,兰色表示出现机率最低的波形,达到一目了然。由于数字示波器已经达到1GHz带宽的水平,配合荧光显示特性,总的性能优于模拟存储示波器。四、数字荧光示器 去年著名电子示波器制造商TEK公司首先推出数字荧光示波器两种系列TDS500(单色)和TDS700(彩色),具有500MHz-2GHz带宽,取样率最高2GHz,最多4通道输入,属于中高档数字示波器,价位在10,000美元以上。今年生产一种TDS3000系列数字荧光示波器,起价只3,000美元,带宽500MHz ,取样率最高5GS/s,受到用户的欢迎。另一家专门生产数字示波器的LeCroy公司,今年也推出一种数字余辉示波器,名称虽有别于数字荧光示波器,它们的功能实际上是相同的。Waverunner系列的带宽500MHz,取样率500MS/s,最多4通道输入,起价5,999美元。以下较详细介绍这两种系列数字示波器的特点: 普通数字示波器要观察偶发事件需要使用长时间记录,然后作信号处理,这种办法会漏掉非周期性出现的信号和不能显示信号的动态特性。数字荧光示波器能够显示复杂波形中的微细差别,以及出现的频繁程度。例如观察电视信号,既有行扫描、帧扫描、视频信号和伴音信号,还要记录电视信号中的异常现象,对于专业人员和维修人员都是同样重要的。 TEK公司的TDS3000数字荧光示波器提供多种测试模块,可以从前面板右上角插入四种模块。例如触发模块可作逻辑状态、逻辑图形触发,以及脉冲参数(上升、下降边,宽度、周期等);电视模块专用于多种制式的(NTCS、PAL和SECAM)波形记录;快速傅里叶变换(FFT)模块可快速显示信号的频率成分和频谱分布,既可分析脉冲响应,亦可分析谐波分布,并且识别和定位噪声和干扰来源。 TDS3000系列示波器是便携式的,重量不到7磅,可由电池供电,特别适于现场使用。 LeCroy公司的Waverunner系列数字余辉示波器的余辉时间常数是可以改变的,因此在使用上与模拟存储示波器非常相似。它的抖动和定时分析(JTA)软件包可对屏幕显示的信号作定量分析,例如,经过数字处理后可在脉冲抖动的波形下面划出亮线,亮线长度表示抖动范围,最亮部分表示最常出现的抖动区。积累波形数目达10万个,结果可绘制成直方图。 Waverunner示波器还有两种测试用软件包:数字和测量软件包,波形分析软件包。前者可自动测量和分析40种常用参数(如脉冲上升、下降时间,最大、最小值,偏差值等),预测某种参数的趋势(如测量IC的传输延时的变动范围)。后者包括FFT分析,最多可达10(6)点的记录长度;高分辨率方式;包络方式;模板测试;合格/不合格测试等。各种测试结果均利用彩色显示器的不同颜色不同亮度表示结果,真正让使用者的视觉获得迅速的反应,充分发挥余辉灰度的三维效应。
数字多用电表由于具有准确度高、测量范围宽、测量速度快、体积小、抗干扰能力强、使用方便等特点而广泛应用于国防、科研、工厂、学校、计量测试等技术领域,但其规格不同,性能指标多种多样,使用环境和工作条件也各有差别,因此应根据具体情况选择合适的数字多用表。选择数字多用表一般从以下几个方面来考虑:一、功能 现在的数字多用表除了具有测量交、直流电压,交、直流电流,电阻等五种功能外,还有数字计算,自检,读数保持,误差读出,二极管检测,字长选择,IEEE-488接口或RS-232接口等功能,使用时要根据具体要求选用。二、范围和量程 数字多用表有很多量程,但其基本量程准确度最高。很多数字多用表有自动量程功能,不用手动调节量程,使得测量方便、安全、迅速。还有很多数字多用表有过量程能力,在测量值超过该量程但还没达到最大显示时可不用换量程,从而提高了准确度和分辨力。三、准确度 数字多用表允许的最大误差不仅要看它的可变项误差,还要看它的固定项误差。选择的时候还要看稳定误差和线性误差的要求是多少,分辨力是否符合要求。一般数字多用表如要求0.0005级~0.002级,至少应有61位数字显示;0.005级~0.01级,至少应有51位数字显示;0.02级~0.05级,至少应有41位数字显示;0.1级以下,至少应有31位数字显示。四、输入电阻和零电流 数字多用表的输入电阻过低和零电流过高都会引起测量误差,关键要看测量装置所允许的极限值是多少,即要看信号源的内阻大小。信号源阻抗高时应选择高输入阻抗、低零电流的仪器,使其影响可以忽略。五、串模抑制比和共模抑制比 在存在各种干扰如电场、磁场和各种高频噪声或进行远距离测量时,容易混进干扰信号,造成读数不准,因此应根据使用环境选择串、共模抑制比高的仪器,尤其是进行高精度测量时,应选择带保护端G的数字多用表,能很好地抑制共模干扰。六、显示形式及供电电源 数字多用表的显示形式不仅限于数字,还可以显示图表、文字和符号,以便于现场观测、操作和管理。根据它的显示器件的外形尺寸可分为小型、中型、大型及超大型四类。 数字多用表的供电电源一般为220V,而一些新型的数字多用表电源范围很宽,可以在1100V~240V之间。一些小型的数字多用表配上电池就可使用,也有一些数字多用表可用交流电、内部镍镉电池或外接电池三种形式。七、响应时间、测量速度、频率范围 响应时间越短越好,但有一些表的响应时间比较长,要等一段时间后读数才能稳定下来。测量速度应根据是否与系统测试联用,如联用时,速度就很重要,而且速度越快越好。频率范围,则根据需要适当选择。八、交流电压转换形式 交流电压测量分平均值转换、峰值转换和有效值转换。当波形失真较大时,平均值转换和峰值转换不准确,而有效值转换可不受波形的影响,使测量结果更加准确。九、电阻接线方式 电阻测量接线方式有四线制、两线制。进行小电阻和高精度测量时,应选择带四线制的电阻测量接线方式。 随着大规模集成电路和显示技术的发展,数字多用表逐渐向小型化、低功耗、低成本方向发展,数字多用表也明显分为便携式和台式两种。便携式一般为31位或41位,体积小,重量轻,耗电少,适合生产车间或野外使用;台式可达61位或71位,准确度和分辨力越来越高,采用微处理器和GP-IB接口设备,在计量、科研和生产部门作为标准表和精密测量用。 总之,选择时不一定要具备以上所有条件,应根据使用的具体要求来选择最适当的数字多用表。