PA功率分析儀遠程讀取數據

　　摘要：功率分析儀通常用于實(shí)驗室、現場(chǎng)的測量，環(huán)境可能是高溫、高壓電等危險區域測量數據，尤其是長(cháng)期測量時(shí)，必須要有人時(shí)時(shí)刻刻在儀器旁邊進(jìn)行分析么，那是不可能的。周立功致遠電子PA功率分析儀可以通過(guò)多種方式進(jìn)行遠程數據的讀取，如何進(jìn)行的呢?

　　一、通信接口

　　PA功率分析儀提供了RS-232、因特網(wǎng)、GPIB、USB四種通信接口對其進(jìn)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(jìn)行遠程控制編程簡(jiǎn)單方便，調試容易，但干擾存在下可能會(huì )出現數據丟失，數據線(xiàn)長(cháng)度過(guò)長(cháng)時(shí)亦會(huì )有所影響。

　　2.使用網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行控制時(shí)，讀寫(xiě)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(wǎng)絡(luò )通信方式。

　　3.使用USB接口進(jìn)行通信時(shí)，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(xiàn)價(jià)格不便宜，不過(guò)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(xié)議

　　SCPI命令協(xié)議

　　以上四種通信接口都支持標準工業(yè)控制的SCPI命令協(xié)議，Standard Commands for Programmable Instruments的縮寫(xiě)，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(diǎn)運算規則、ISO646 信息交換7 位編碼符號(相當于A(yíng)SCII編程)等多種標準的標準化儀器編程語(yǔ)言。它采用一套樹(shù)狀分層結構的命令集，提出了一個(gè)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(chǎn)生規則簡(jiǎn)單、明確，且易于記憶。使用SCPI命令的實(shí)例如下：

　　:HOLD

　　(1)功能

　　設置或查詢(xún)數據的保持狀態(tài)。

　　(2)命令格式

　　:HOLD {<布爾值>}

　　:HOLD?

　　(3)參數說(shuō)明

　　<布爾值> = ON|OFF

　　(4)示例

　　:HOLD OFF

　　:HOLD? -> 0

　　SCPI通信協(xié)議使用的是ASCII碼字符進(jìn)行，讓人更加直觀(guān)的查看所讀寫(xiě)的數據內容。

　　Modbus協(xié)議

　　除以上四種接口支持SCPI命令協(xié)議之外，RS-232和網(wǎng)絡(luò )還提供了Modbus通信協(xié)議。Modbus 協(xié)議是應用于電子控制器上的一種通用語(yǔ)言。通過(guò)此協(xié)議，控制器相互之間、控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò )(例如以太網(wǎng))和其它設備之間可以通信。它已經(jīng)成為一通用工業(yè)標準。有了它，不同廠(chǎng)商生產(chǎn)的控制設備可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò )，進(jìn)行集中監控。PA功率分析儀支持Modbus協(xié)議的RTU標準協(xié)議。此協(xié)議傳輸帶寬小，效率高。

　　在Modbus協(xié)議標準中，網(wǎng)絡(luò )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：0x01讀線(xiàn)圈;0x03讀保持寄存器;0x04讀輸入寄存器;0x05寫(xiě)單個(gè)線(xiàn)圈;0x06寫(xiě)單個(gè)寄存器;0x0F寫(xiě)多個(gè)線(xiàn)圈;0x10寫(xiě)多個(gè)寄存器;0x2B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(shuō)明文檔。

　　客戶(hù)應根據自身需求選擇適當的遠程控制接口及通信協(xié)議。推薦使用網(wǎng)絡(luò )接口的SCPI命令協(xié)議對PA進(jìn)行遠程控制。