智能儀器儀表課程論文正稿(編輯修改稿)
2025-07-25 04:54 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 它通常由微處理器、程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器及輸入/輸出(I/O)接口電路等組成，或者它本身就是一個(gè)單片微型計(jì)算機(jī)；模擬量輸入/輸出通道用來(lái)輸入/輸出模擬信號(hào)，主要由A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器和有關(guān)的模擬信號(hào)處理電路等組成；人機(jī)接口電路的作用是溝通操作者和儀器之間的聯(lián)系，主要由儀器面板中的鍵盤和顯示器組成；通信接口電路用于實(shí)現(xiàn)儀器與計(jì)算機(jī)的聯(lián)系，以便使儀器可以接受計(jì)算機(jī)的程控命令，目前生產(chǎn)的智能儀器一般都配有GPIB等通信接口。智能儀器的軟件分為監(jiān)控程序和接口管理程序兩部分。監(jiān)控程序是面向儀器面板鍵盤和顯示器的管理程序，其內(nèi)容包括：通過(guò)鍵盤輸入命令和數(shù)據(jù)，以對(duì)儀器的功能、操作方式與工作參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；根據(jù)儀器設(shè)置的功能和工作方式，控制I/O接口電路進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)；按照儀器設(shè)置的參數(shù)，對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)的處理；以數(shù)字、字符、圖形等形式顯示測(cè)量結(jié)果、數(shù)據(jù)處理的結(jié)果及儀器的狀態(tài)信息。接口管理程序是面向通信接口的管理程序，其內(nèi)容是接收并分析來(lái)自通信接口總線的遠(yuǎn)程命令，包括描述有關(guān)功能、操作方式與工作參數(shù)的代碼；進(jìn)行有關(guān)的數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理；通過(guò)通信接口送出儀器的測(cè)量結(jié)果、數(shù)據(jù)處理的結(jié)果及儀器的現(xiàn)行工作狀態(tài)信息。3. 智能儀器的主要特點(diǎn)與傳統(tǒng)的電子儀器相比較，智能儀器具有以下幾個(gè)主要特點(diǎn)：（1）智能儀器使用鍵盤代替?zhèn)鹘y(tǒng)儀器中的旋鈕式或琴鍵式切換開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)施對(duì)儀器的控制，從而使儀器面板的布置和儀器內(nèi)部有關(guān)部件的安排不在相互限制和牽連。智能儀器廣泛使用鍵盤，使面板布置于儀器功能部件的安排可以完全獨(dú)立的進(jìn)行，明顯改善了儀器前面板及有關(guān)功能部件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，這樣既有利于提高儀器技術(shù)指標(biāo)又方便了儀器的操作。（2）微處理器的運(yùn)用極大地提高了儀器的性能。例如傳統(tǒng)的數(shù)字萬(wàn)用表（DMM）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，而且還能對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行諸如零點(diǎn)平移、平均值、極值、統(tǒng)計(jì)分析以及更加復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理功能，是用戶從繁重的數(shù)據(jù)處理中解放出來(lái)。目前有些智能儀器還運(yùn)用了專家系統(tǒng)計(jì)數(shù)，使儀器具有更深層次的分析能力，解決專家才能解決的問(wèn)題。（3）智能儀器運(yùn)用微處理器的控制功能，可以方便地實(shí)現(xiàn)量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換、自動(dòng)調(diào)零、觸發(fā)電平自動(dòng)調(diào)整、自動(dòng)校準(zhǔn)、自診斷等功能，有力地改善了儀器的自動(dòng)化測(cè)量水平。（4）智能儀器具有友好的人機(jī)對(duì)話能力，使用人員只需通過(guò)鍵盤輸入命令，儀器就能實(shí)現(xiàn)某種測(cè)量和處理功能，與此同時(shí)，智能儀器還通過(guò)顯示屏將儀器的運(yùn)行狀況、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)告訴使用人員，使人機(jī)之間的聯(lián)系非常密切。（5）智能儀器一般都配有GPIB或RS232等通訊接口，使智能儀器具有可程控操作的能力。從而可以很方便地與計(jì)算機(jī)和其他儀器一起組成用戶所需的多種功能的自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)，來(lái)完成更復(fù)雜的測(cè)試任務(wù)。4. 智能儀器的發(fā)展趨勢(shì)20世紀(jì)70年以來(lái)，
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