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隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展,集成了CPU、存儲(chǔ)器、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、并行和串行接口、看門狗、前置放大器甚至A/D、D/A轉(zhuǎn)換器等電路在一塊芯片上的大規(guī)模集成電路芯片(即單片機(jī))出現(xiàn)了。以單片機(jī)為主體,將計(jì)算機(jī)技術(shù)與測(cè)量控制技術(shù)結(jié)合在一起,又組成了所謂的“智能化測(cè)量控制系統(tǒng)”,也就是智能儀器。
與傳統(tǒng)儀器儀表相比,智能儀器具有以下功能特點(diǎn):
①操作自動(dòng)化。儀器的整個(gè)測(cè)量過(guò)程如鍵盤掃描、量程選擇、開關(guān)啟動(dòng)閉合、數(shù)據(jù)的采集、傳輸與處理以及顯示打印等都用單片機(jī)或微控制器來(lái)控制操作,實(shí)現(xiàn)測(cè)量過(guò)程的全部自動(dòng)化。
②具有自測(cè)功能,包括自動(dòng)調(diào)零、自動(dòng)故障與狀態(tài)檢驗(yàn)、自動(dòng)校準(zhǔn)、自診斷及量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換等。智能儀表能自動(dòng)檢測(cè)出故障的部位甚至故障的原因。這種自測(cè)試可以在儀器啟動(dòng)時(shí)運(yùn)行,同時(shí)也可在儀器工作中運(yùn)行,極大地方便了儀器的維護(hù)。
③具有數(shù)據(jù)處理功能,這是智能儀器的主要優(yōu)點(diǎn)。智能儀器由于采用了單片機(jī)或微控制器,使得許多原來(lái)用硬件邏輯難以解決或根本無(wú)法解決的問(wèn)題,現(xiàn)在可以用軟件非常靈活地加以解決。例如,傳統(tǒng)的數(shù)字萬(wàn)用表只能測(cè)量電阻、交直流電壓、電流等,而智能型的數(shù)字萬(wàn)用表不僅能進(jìn)行上述測(cè)量,而且還具有對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行諸如零點(diǎn)平移、取平均值、求極值、統(tǒng)計(jì)分析等復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理功能,不僅使用戶從繁重的數(shù)據(jù)處理中解放出來(lái),也有效地提高了儀器的測(cè)量精度。
④具有友好的人機(jī)對(duì)話能力。智能儀器使用鍵盤代替?zhèn)鹘y(tǒng)儀器中的切換開關(guān),操作人員只需通過(guò)鍵盤輸入命令,就能實(shí)現(xiàn)某種測(cè)量功能。與此同時(shí),智能儀器還通過(guò)顯示屏將儀器的運(yùn)行情況、工作狀態(tài)以及對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的處理結(jié)果及時(shí)告訴操作人員,使儀器的操作更加方便直觀。 多功能本身就是智能儀器儀表的一個(gè)特點(diǎn)。例如,為了設(shè)計(jì)速度較快和結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的數(shù)字系統(tǒng),儀器生產(chǎn)廠家制造了具有脈沖發(fā)生器、頻率合成器和任意波形發(fā)生器等功能的函數(shù)發(fā)生器。這種多功能的綜合型產(chǎn)品不但在性能上(如準(zhǔn)確度)比脈沖發(fā)生器和頻率合成器高,而且在各種測(cè)試功能上提供了較好的解決方案。 5、儀表功能。儀表功能一般都是模塊化的,可選擇的,儀表價(jià)格也會(huì)隨功能不一樣而有所差異,數(shù)顯表主要有以下可選功能:功能及輸出的組數(shù)(即繼電器動(dòng)作輸出),饋電電源輸出及輸出電壓的大小及功率,變送輸出及變送輸出的類型(4-20mA還是0-10V等),通訊輸出及通訊方式和協(xié)議(RS485還是RS232,是Modbus還是其他協(xié)議),對(duì)于調(diào)節(jié)控制儀表,可選功能就更多,具體要參照廠家的選型譜選出一個(gè)規(guī)范的型號(hào),并與廠家溝通并確認(rèn)無(wú)誤后才可以訂貨。 微型智能儀器指微電子技術(shù)、微機(jī)械技術(shù)、信息技術(shù)等綜合應(yīng)用于儀器的生產(chǎn)中,從而使儀器成為體積小、功能齊全的智能儀器。它能夠完成信號(hào)的采集、線性化處理、數(shù)字信號(hào)處理,控制信號(hào)的輸出、放大、與其他儀器的接口、與人的交互等功能。微型智能儀器隨著微電子機(jī)械技術(shù)的不斷發(fā)展,其技術(shù)不斷成熟,價(jià)格不斷降低,因此其應(yīng)用領(lǐng)域也將不斷擴(kuò)大。它不但具有傳統(tǒng)儀器的功能,而且能在自動(dòng)化技術(shù)、、、生物技術(shù)、領(lǐng)域起到的作用。例如,目前要同時(shí)測(cè)量一個(gè)病人的幾個(gè)不同的參量,并進(jìn)行某些參量的控制,通常病人的體內(nèi)要幾個(gè)管子,這增加了病人感染的機(jī)會(huì),微型智能儀器能同時(shí)測(cè)量多參數(shù),而且體積小,可植入人體,使得這些問(wèn)題得到解決。(3)測(cè)量范圍寬⑤具有可編程控操作能力。一般智能儀器都配有GPIB、RS232C、RS485等標(biāo)準(zhǔn)的通信接口,可以很方便地與PC機(jī)和其他儀器一起組成用戶所需要的多種功能的自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng),來(lái)完成更復(fù)雜的測(cè)試任務(wù)。武隆SWP7038武隆SWP7038武隆SWP7038
⑤具有可編程控操作能力。一般智能儀器都配有GPIB、RS232C、RS485等標(biāo)準(zhǔn)的通信接口,可以很方便地與PC機(jī)和其他儀器一起組成用戶所需要的多種功能的自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng),來(lái)完成更復(fù)雜的測(cè)試任務(wù)。