淺談儀器儀表自動化校檢系統的構建

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儀器儀表自動化校驗系統的元件徹底改變了以往人工檢測資訊量大、耗時費力、容易出錯的不良問題,以下是小編蒐集整理的一篇探究儀器儀表自動化校檢系統構建的論文範文,供大家閱讀參考。

淺談儀器儀表自動化校檢系統的構建

【摘要】隨著人們在電子科技領域的不斷探究,電子資訊技術得到了長足發展,這直接促進了儀器儀表自動化的實現,其中校驗過程是檢測儀器儀表正常執行的必要程式。本文將詳細論述校驗系統組建的不可或缺性,並對組建過程中的硬體和軟體裝置做了具體介紹。

【關鍵詞】儀器儀表;自動化;檢驗系統;組建

伴隨著科技水平的不斷進步,電子測量技術手段正在不斷更新換代,在測試效能速度和測試準確度方面也有越來越高的新要求。儀器儀表在我國已經有了一段相當長久的歷史,最早的儀器儀表是戰國時期利用天然磁鐵製作而成的指南儀器,當時被叫做司南。近代第三次科學技術革命興起之後,特別是電子計算機的運用,人工的測量已經不能夠適應相對複雜的電子測量技術,所以儀器儀表的自動化技術就呼之欲出。

一、儀器儀表自動化校檢系統的構建

許多常見的自動化儀器儀表,如訊號發生器、頻譜分析儀、頻率計數器、數字和模擬示波器、三相交直流標準源等在目前的一些大中型企業裡應用範圍十分廣泛。由於它們基本都具備微處理器的智慧手段,因此技術人員每年都需要對其進行固定的檢測,保證裝置完好無損。但是,這些自動化儀器儀表功能豐富、系統龐雜,人工校驗程式極容易發生錯誤,這時就需要專家開發出一套自動化校驗系統。整個自動化校驗系統主要有硬體和軟體兩個部分構成:

1、自動化校驗系統硬體組成部分

電子計算機技術的發展很好地實現了對整個自動化校驗系統程式的.控制管理,另外,標準儀器、被檢測儀器、通用介面匯流排配備的輔助裝置如印表機、網路介面卡、電纜的組合應用,共同完成了和電子計算機的連線,構成了整個自動化校驗系統硬體部分。

(1)電子計算機:選擇市場上能夠處理數字運算的一般計算機就可以

(2)可以進行遠端控制的儀器裝置:該裝置可以通過自身的介面來接受外部傳輸的資料,讓原先運用硬體邏輯無法解決的問題轉變為用軟體解決,具有十分強大的靈活性。另外,通過數字處理和儲存技術就能夠很方便地實現自動校準,從而提升測量的精準程度。

(3)GPIB通用介面匯流排技術指標通過對系統控制和測量結果的輸出來實現,系統內的儀器數量至多15臺,匯流排採用標準的24線電纜,以每秒250―500位元組的傳輸速率傳遞資訊,資料傳送所能到達的最大距離最長為20米。

2、自動化校驗系統軟體組成部分

自動化校驗系統軟體組成部分直接決定著控制系統能否完成自動化校驗,軟體系統除了能夠控制裝置系統進行相關的操作,完成檢測過程的自動化,而且還能夠幫助電子計算機系統進行資料處理和資料輸出,實現資料處理的的自動化。

(1)視覺化的BASIC語言一方面可以使用動態連結庫來完成計算機輸入輸出埠的傳輸功能,另一方面可以通過應用程式程式設計介面函式實現串列埠通訊。這樣只需要安裝相應功能的控制元件,編寫與之相關的程式系統,就能夠使面板的程式設計顯得方便簡潔,並且將大型程式分割為許多小程式,這些小程式可以隨使用者的選擇來激發控制,而不是像過去那樣將編寫程式的步驟按照精確次序一一執行,程式設計速度得到了很大的提高。

(2)Windows的作業系統由Windows 7開始逐漸取代原來的Windows XP,運用GPIB通用介面匯流排技術、遠端控制的儀器裝置、被檢測儀器的程式裝置來編制程式,完成該系統實現全部自動化校驗的功能。

二、自動化校驗系統組建時所要注意的問題

1、系統校準

標準儀器對於被檢儀器的校準主要是通過標準訊號的輸出來實現的,當標準訊號傳輸到可以實現遠端控制的被檢儀器時,被檢儀器的顯示值和標準值就會得到全面的調整。大多數被檢儀器都帶有自校準功能,過去在人工的校準工作中,技術人員需要開啟機盒通過手動來調整各器件的數值狀態,如今在實現自動化校準之後,技術人員原本複雜的手動操作就被省略了,只需要按照程式所給出的提示步驟,按動面板鍵位來進行校驗調整。一般的校準參考常數都儲存在一種斷電後仍能保留資料的計算機儲存晶片儲存器EPROM當中,備份以後的測量計算,使用儲存器EPROM實現了從機械調整到數字校準的跨越。

2、系統檢定

系統檢定是基於傳統的手工檢定發展起來的,並且在多種軟體支援下實現了計算機控制下的標準儀器和被檢儀器的全自動檢定。系統檢定介面十分友好,使用者可以根據自己的選擇隨機選擇檢測點,通常被檢測儀器顯示的技術指標有三種:一日指標、一季度指標、一年指標。在自動化系統當中,使用者可以非常方便地選擇對應不同時區選擇相應的技術指標資料處理模式,比如要檢定被檢儀器一年當中的穩定性考察,技術人員只需要在面板系統中選擇一年指標,那麼檢定結果的判別就會按照1年的技術指標的標準。

三、自動化校驗系統組建實施策略

校驗系統元件雖然在一定程度上實現了科技的自動化技術,但是這些智慧系統的操控仍然離不開技術人員的控制。在當代先進的管理技術不斷滲透到企業中去的時代背景下,儀器儀表檢驗系統想要真正實現自動化離不開好的管理策略,具體可以從以下方面來實現:

1、設定專門的儀器儀表自動化校驗部門

以大型科研機構或企業為例,對儀器儀表裝置設定專門的校驗部門不僅僅可以合理分配勞動力資源,提高工作效率,還可以做好部門間的關於儀器儀表的銜接工作,針對校驗環節的不同需要,採用合適的校驗系統。

2、促進儀器儀表校驗系統朝著安全穩定性發展

採用更加先進的控制系統能夠更加有效排除在安全校驗過程中發生的多變不穩定的問題和故障,隨著計算機控制系統應用的迅速發展,專業人員對軟體的不斷開發,控制軟體設施帶來的儀器儀表自動化校驗系統也必將朝著安全可靠的方向不斷靠攏。

結束語

儀器儀表自動化校驗系統的元件徹底改變了以往人工檢測資訊量大、耗時費力、容易出錯的不良問題,很大程度上將複雜的資料處理變得異常簡單,我國的檢測校驗系統也正朝著世界先進的自動化校驗系統不斷髮展。

參考文獻

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