功能特点随着微电子技术的不断发展,集成了cpu、存储器、定时器/计数器、并行和串行接口、看门狗、前置放大器甚至a/d、d/a转换器等电路在一块芯片上的超大规模集成电路芯片(即单片机)出现了。以单片机为主体,将计算机技术与测量控制技术结合在一起,又组成了所谓的“智能化测量控制系统”,也就是智能仪器。
与传统仪器仪表相比,智能仪有以下功能特点
操作自动化。仪器的整个测量如键盘扫描、量程选择、开关启动闭合、数据的采集、传输与处理以及显示打印等都用单片机或微控制器来控制操作,实现测量的全部自动化。
具有自测功能,包括自动调零、自动故障与状态检验、取平均值、求极值、统计分析等复杂的数据处理功能,不仅使用户从繁重的数据处理中解放出来,也有效地了仪器的测量精度。 远程自动抄表也成为了智能仪表基本的功能,利用智能仪表的红外线等通信功能。就能够实现自动抄表,这样就不需要工作人员前往现场进行人工抄表。提升了效率。也削减抄表业务的成本。此外,还能够人为因素造成的失误,抄表精度提升。也使得收益提升,之后双向通信的远程操作功能也进来,防止使用电力/燃气等,因此智能仪表初被能源行业应用和看好,产品特点,测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响;,测量管内无阻碍流动部件,无压损。直管段要求较低;。系列公称通径dn15~dn3000,传感器衬里和电极材料有多种选择;。
具有友好的人机对话能力。智能仪器使用键盘代替传统仪器中的切换开关,操作人员只需通过键盘输入命令,就能实现某种测量功能。与此同时,智能仪器还通过显示屏将仪器的运行情况、工作状态以及对测量数据的处理结果及时告诉操作人员,使仪器的操作更加方便直观。
具有可编程控操作能力。一般智能仪器都配有gpib、rs232c、rs485等标准的通信接口,可以很方便地与pc机和其他仪器一起组成用户所需要的多种功能的自动,来完成更复杂的测试任务。
发展概况80年代,微处理器被用到仪器中,仪器前面板开始朝键盘化方向发展,常通过ieee—488总线连接。不同于传立仪器模式的个人仪器了发展等。
90年代,仪器仪表的智能化突出在以下几个方面微电子技术的进步更深刻地影响仪器仪表的设计;dsp芯片的问世,使仪器仪表数字信号处理功能大大加强;机的发展,使仪器仪表具有更强的数据处理能力;图像处理功能的十分普遍;vxi总线广泛的应用。
近年来,智能化测量控制仪表的发展尤为迅速。国内市场上已经出现了多种多样智能化测量控制仪表,例如,能够自动进行差压补偿的智能节流式流量计,能够进行程序控温的智能多段温度控制仪,能够实现数字pid和各种复杂控制规律的智能式调节器,以及能够对各种谱图进行分析和数据处理的智能色谱仪等。
国际上智能测量仪表更是品种繁多,例如,美国honeywell公司生产的dstj-3000系列智能变送器,能进行差压值状态的复合测量,可对变送器本体的温度、静压等实现自动补偿,其精度可达到±0.1%fs;美国raca-dana公司的9303型超高电平表,利用微处理器电流流经电阻所产生的热噪声,测量电平可低达-77db;美国fluke公司生产的超级多功能校准器5520a,内部采用了3个微处理器,其短期稳定性达到1ppm,线性度可达到0.5ppm;美国foxboro公司生产的数字化自整定调节器,采用了专家系统技术,能够像有经验的控制工程师那样,根据现场参数迅速地整定调节器。这种调节器特别适合于对象变化或非线性的控制系统。由于这种调节器能够自动整定调节参数,可使整个系统在生产中始终保持 与传统仪器仪表相比,智能仪有以下功能特点,操作自动化,仪器的整个测量如键盘扫描、量程选择、开关启动闭合、数据的采集、传输与处理以及显示打印等都用单片机或微控制器来控制操作,实现测量的全部自动化,具有自测功能,包括自动调零、自动故障与状态检验、自动校准、自诊断及量程自动转换等,智能仪表能自动检测出故障的部位甚至故障的原因。这种自测试可以在仪器启动时运行,同时也可在仪器工作中运行,极大地方便了仪器的维护,具有数据处理功能,这是智能仪器的主要优点之一,智能仪器由于采用了单片机或微控制器,使得许多原来用硬件逻辑难以解决或根本无法解决的问题。
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王彬
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