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分析:PA功率分析儀遠程讀取數據

 功率分析儀通常用于實驗室、現場的測量,環境可能是高溫、高壓電等危險區域測量數據,尤其是長期測量時,必須要有人時時刻刻在儀器旁邊進行分析么,那是不可能的。PA功率分析儀可以通過多種方式進行遠程數據的讀取,如何進行的呢?


       一、通信接口
       PA功率分析儀提供了RS-232、因特網、GPIBUSB四種通信接口對其進行遠程數據的讀取。其中RS-232接口圖如圖 1
       四種通信方式對比如下:
       1.使用串口進行遠程控制編程簡單方便,調試容易,但干擾存在下可能會出現數據丟失,數據線長度過長時亦會有所影響。
       2.使用網絡進行控制時,讀寫速度快,可靠穩定傳輸,因此推薦有條件的情況下最后使用網絡通信方式。
       3.使用USB接口進行通信時,編程比較復雜,數據傳輸可靠,調試困難,硬件要求低。
       GPIB通信接口編程比較復雜,并且通信線價格不便宜,不過傳輸數據可靠穩定,亦可作為工控的選擇。



圖 1 RS-232接口
       二、傳輸協議
       SCPI命令協議
       以上四種通信接口都支持標準工業控制的SCPI命令協議,Standard Commands for Programmable Instruments的縮寫,即程控儀器(可編程儀器)標準命令集。SCPI 是一種建立在現有標準IEEE488.1 和 IEEE 488.2 基礎上,并遵循了IEEE754 標準中浮點運算規則、ISO646 信息交換位編碼符號(相當于ASCII編程)等多種標準的標準化儀器編程語言。它采用一套樹狀分層結構的命令集,提出了一個具有普遍性的通用儀器模型,采用面向信號的測量;它的助記符產生規則簡單、明確,且易于記憶。使用SCPI命令的實例如下:
       :HOLD
      (1)功能
       設置或查詢數據的保持狀態。
       (2)命令格式
       :HOLD {<布爾值>}
       :HOLD?
      (3)參數說明
       <布爾值> = ON|OFF
       (4)示例
       :HOLD OFF
       :HOLD? -> 0
       SCPI通信協議使用的是ASCII碼字符進行,讓人更加直觀的查看所讀寫的數據內容。
       Modbus協議
       除以上四種接口支持SCPI命令協議之外,RS-232和網絡還提供了Modbus通信協議。Modbus 協議是應用于電子控制器上的一種通用語言。通過此協議,控制器相互之間、控制器經由網絡(例如以太網)和其它設備之間可以通信。它已經成為一通用工業標準。有了它,不同廠商生產的控制設備可以連成工業網絡,進行集中監控。PA功率分析儀支持Modbus協議的RTU標準協議。此協議傳輸帶寬小,效率高。
      在Modbus協議標準中,網絡端口統一使用的是502端口,數據幀格式如下:
      在當前PA5000/PA8000中支持的命令有:001讀線圈;003讀保持寄存器;004讀輸入寄存器;005寫單個線圈;006寫單個寄存器;00F寫多個線圈;010寫多個寄存器;02B讀設備標識碼。具體的寄存器地址含義可參考相應的使用說明文檔。
      客戶應根據自身需求選擇適當的遠程控制接口及通信協議。推薦使用網絡接口的SCPI命令協議對PA進行遠程控制。
 


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