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数字万用表自动永利电玩城系统的设计

编辑:永利电玩城????来源:未知????发布时间:2018-05-09 13:43????浏览量:

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万用表又称为复用表、多用表、三用表、繁用表等,是电力电子等部门不可缺少的测量仪表,一般以测量电压、电流和电阻为主要目的。万用表按显示方式分为指针万用表和数字万用表。
 
1总体设计思路
数字万用表的永利电玩城主要涉及直流电压、直流电流、交流电压、交流电流、电阻等参数,每次永利电玩城,参数和永利电玩城标准基本相同,而每次涉及的数字万用表不尽相同,所以只需要设计一套通用的测试程序,针对不同厂家、不同型号的数字表创建各自不同的驱动库,在每次永利电玩城检定时,调用相应的仪器驱动库就可以了。考虑到永利电玩城标准和被测数字表不断更新,所以自动测试系统必须具有模块化、系统化和标准化的特点。
 
1.1硬件组成
在数字万用表的测量领域,GPIB仍在大量使用中。在笔者所在的单位,自动测试系统也全部采用GPIB接口,所以本节以GPIB通用接口总线为例说明数字万用表自动测试系统的组成。数字万用表自动测试系统主要由主控计算机、标准源、被测表、打印机、GPIB总线电缆等组成,它们通过通用总线接口GPIB连接在一起,打印机直接通过打印数据线连接到计算机,由计算机控制数据输出打印。系统硬件组成框图如图1所示
 
1.2App设计
自动测试系统是以App为核心,App和硬件紧密结合协调工作的测试系统。传统的测试程序把所有的测试程序、仪器程控指令、测试结果统统放在一个程序中,程序中的数据管理十分困难,可维护性、可扩展性差。为了克服这些缺点,本系统采用模块化、通用化的设计思路。
 
App开发平台采用了如ilent VEE。Agilent VEE是图形化的虚拟仪器开发平台,易于对PXI/VXI仪器模块、GPIB仪器实现控制。在VEE环境下,很容易建立图形用户界面(GUI),用户通过GUI操作被检测仪器设备,与测试仪器设备进行通信,输人控制参数设置,输出测试结果。
 
一般的自动测试系统的测试应用App框架包括两部分,一部分是用户界面,这部分是按测试检定的要求,根据测试对象编写的,主要完成测试结果和人机对话;另外一部分是测试程序,完成对PXI、VXI、GPIB等总线仪器的操作,并取得测试结果。这种App设计的核心部分是编写测试单元需要完成的功能函数,即针对不同的数字万用表,珠海永利电玩城企业通过调用数据库中不同参数编写不同的功能函数。如本单位就是通过对34401A,34405A,8840A,8845A,8846A,3478A等数字万用表建立数据库,通过VEE对数据库进行存取,再通过不同的功能函数读取最后的测试结果,并保持到数据库中,最后通过EXCEL的嵌入,实现交互性,进一步完成原始记录的打印。
 
2设计中需要解决的问题
系统中计算机的作用是有效的替代检定人员,严格按检定程序对永利电玩城标准、被测对象和辅助设备进行控制,并进行数据采集和处理,最后控制打印机输出有关信息。系统中的GPⅢ是一组两端有组合式插头座的电缆,其作用是提供一种有效的通信联络,以便在相互联络的仪器之间传递信息。系统中各仪器均配备通用接口,通用接口是将一个功能完善的接口电路板至于仪器(数字万用表)内部,通过仪器后面板的连接器与其它仪器交换信息。常用的接口是IEEE一488接口,即使不同国家、不同厂家生产的不同型号的仪器,只要配备这个通用接口,就可以通过GPIB联系起来,组成一个相互联络、相互协调的系统,因此只要自动测试系统设计完成,便可以通过接口对不同的仪器进行检定。系统中的永利电玩城仪器和被检对象与人工检定系统一样,只是其操作完全由计算机来完成而不需要人工干预而已。对于没有接口的被测仪器,系统对其进行半自动化检定,永利电玩城标准由计算机控制,被测仪器由人工操作,由检定人员将测试结果输入到计算机内,计算机对结果进行数据处理和误差分析。
 
3关键技术的实现
3.1数据库的建立
笔者所在的珠海永利电玩城企业有Agilent企业的34401A、34405A、3478A、8845A、8846A、U3606A等型号,还有FLUKE企业的8508A,编程语言不太相同,因此一方面需要对各个型号的仪器建立相应的数据库,另一方面对各个测试参数建立数据库,最后通过VEE平台实现数据库的访问。
 
3.2系统初始化及复位
本例中所选用的被测仪器是34401A,永利电玩城标准时FLUKE的5700A,通过与计算机相连实现程控,而GPIB地址的选择是实现接口控制的前提条件。一个GPIB地址由两部分组成:一个主地址和一个任意的第2个地址。本例中34401A的地址是20,5700A的地址是4。在对数据进行采集时首先要对仪器的接口进行初始化,即GPIB的清零、复位等操作。
 
3.3数据的采集
通过计算机的控制,使标准源5700A输人各种不同的信号到数字万用表34401A中,通过对34401A进行编程控制,使之采集到所需要的数据。
 
3.4数据的存储
通过VEE自带的控件实现与EXCEL文档的交互,直接通过GPIB接口将数据写入EXCEL文档中。在EXCEL中利用Shell建立各个型号数字万用表的表格,在各个表格中录人相关数据和技术指标。由于各个型号的表格不尽相同,大家必须采用变量将被测表的型号与表格位置联系起来,这样测试数据就自动写入相应型号的采集库中。
 
3.5建立用户界面
由于笔者所在珠海永利电玩城企业的数字万用表主要是34401A、3606A、8845A、8846A,故在左边开辟了一个单独的醒目界面(图2)。这里说一下右半部分,这是为其它型号的仪器设计的,在这里可在型号组合框中填写型号,程序会在数据表中查找与输入相匹配的型号。如果有这种输入的仪器型号,程序会调出相关参数开始测试,如果没有这种输入型号,程序会调用缺省的通用型号开始测试。这里仅仅说明一种思路,至于实践上的程控设计就要靠读者自己体会了。虽然自动化检定的项目不一样,但是思路、方法、程序是相似的,图3是数字万用表自动化检定系统的主程序。通过一级库调用相关型号的库函数,通过测试子函数的调用实行相关参数测量,如DCV、ACV、DCI、ACI和电阻等,最后将测试结果存入EXCEL表格中(即图中模板路径及名称所代表的文件),最后测试数据与指标比较,将测量结果填人结论栏中。
 
4结束语
传统的数字万用表手动检定方法需要大量的手工操作不仅比较烦琐,而且要记录大量的原始数据,非常容易出现错误,而如今通过采用自动化检定,只需轻轻一按,就由原来的两个小时的烦琐工作变成一件仅三十分钟的简单工作,从而大大提高了工作效率。永利电玩城采用模块化、系列化、标准化虚拟仪器组成测试系统是今后发展的重要趋势。本系统的开发效率比以前有很大的提高,在可靠性、稳定性、测试精度等方面性能优越,并具备良好的扩展性与可维护性。

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