6位半数字程控电压表的研究

6位半数字程控电压表的研究

易韦韦[1]2004年在《6位半数字程控电压表的研究》文中指出本文论述了高精度程控数字电压表的设计原理及实现的方法。该电压表可实现对交直流电压,电流、频率、周期、温度等物理量进行高精度测量,并具有量程手动、自动切换、结果的液晶显示、与微机通信等功能。 文章介绍了系统总体设计方案,并详细阐述了基于双CPU(DSP,单片机)及24位数模转换芯片ADS1210构成的高精度数据采集与处理系统。实验证明该系统已达到设计要求,文章最后对进一步提高精度作了探讨。

史国强[2]2006年在《电量变送器校准装置中直流测量模块研究》文中提出电量变送器校准装置是定期对电量变送器进行计量检定,确保电量变送器质量必不可少的检测仪器。市场需求推动着电量变送器校准装置性能的完善和设计与制造技术的提高。本课题根据黑龙江省计量研究院的要求,依据最新测量理论设计了直流测量模块,其性能已经达到了万分之一的精度,实现了一个集直流电压、直流电流及峰峰值测量于一体,具有数据处理、通讯、显示等功能的单片机测试系统。本文在硬件电路设计中,充分利用贴片器件的优越性能,合理布局,采用模拟部分与数字部分光耦隔离的方法,减少互相影响,提高整体抗干扰能力。选用高性能单片机C8051F120,利用其带有硬件乘法器、运行速度高等优点,设计控制及显示电路,进行数据处理。选用高性能运算放大器及16位模数转换器AD7677完成了带有自动量程转换的数据采集模块的设计。通过分析误差来源,提出了采用过采样及平均值滤波的方法提高测量精度及稳定性。通过软件方法减少了硬件成本,使系统性能得到明显的提高。整个直流测量模块单机调试与联机测试都运行正常,达到性能要求。可以预见,具备优异性能价格比的智能电量变送器校准装置,将给本行业的设计、生产和市场竞争注入巨大的活力。

王超, 许化龙[3]2008年在《基于VB和PC104的多路加速度计数据采集系统》文中指出随着PC104在工业控制领域日渐广泛的应用以及性能的不断提升,开发具有更加直观、友好、便利的Windows式交互界面的条件日趋成熟和必要,基于VB和PC104的多路加速度计数据采集系统就是这样一种有益的尝试和应用,主要解决了VB环境下对I/O端口的操作以及PC104计算机与程控数字电压表的串口通讯和数据交换等问题。

王琳娜[4]2011年在《无线电机动计量保障系统的设计与实现》文中研究指明为了提高我单位电子装备计量保障的机动化、自动化能力,满足电子装备计量检定任务的需要,亟需建立无线电机动测试系统。本文的研究内容是建立一套可车载机动的无线电计量保障系统,主要包括高准确度计量标准装置和综合参数测试装置两部分。高准确度计量标准装置可以利用现有的计量标准,以组建自动计量检定系统。本文着重研究了信号源、示波器和数字多用表自动检定系统,以满足各类信号源、频谱仪、示波器、数字多用表、宽带电压表、调制度仪等仪器仪表的量值传递和其它测试要求。综合参数测试装置选用PXI综合参数测试系统,主要用于对仪器设备的多种参数进行测试,这些参数主要包括交直流电压、交直流电流、电阻、频率、功率、衰减、失真、调制、频谱、脉冲等。目前,本文研究的信号源自动检定系统、示波器自动检定系统、电压表自动检定系统以及PXI综合参数测试系统已经完成,并在无线电仪器仪表检定过程中得到了很好的应用,大大提高了工作质量和工作效率。为了更好地完成无线电等方面的计量保障任务,本文所研究的标准装置在种类上还需要加以补充和完善。同时软件设计等方面也需要进一步完善。

赵捷[5]2007年在《数字多用表自动测试系统研制》文中提出随着科学技术的发展,对计量技术提出了更高的要求。本论文研究的是基于多功能标准源的数字多用表自动化测试系统,可以实现数字多用表自动化检定与校准并自动实现测量数据的误差分析,可避免在进行人工检定时产生的认为误差,保证量值传递的统一,提高检定结果的可靠性。本论文主要研究进行数字多用表自动测试系统研究的必要性、数字多用表自动测试系统的软硬件实现、测量结果的数据处理及系统的不确定度分析评定,最后对系统的实验结果进行分析验证。系统装置主要由多功能标准源、数据采集系统、GPIB总线、PC机及打印机组成。多功能标准源根据PC机的指令输出相应标准信号,数据采集系统和GPIB总线负责对数据进行采集和传输,被检数字多用表对标准信号进行测量并输出测量结果,PC机是整个系统的控制核心,主要进行各类指令的发送、数据接收及对接收的数据进行自动的测量不确定度分析并将结果输送到打印机,打印机负责最终结果的打印输出。在软件设计当中重点对自动化测试过程中线程的控制、仪器的底层控制及数据库的设计等软件设计开放过程中技术难点进行了较为详细的介绍。在进行系统的不确定度评定通过详细的系统不确定度分量来源分析,运用经典不确定度理论对系统进行分析评定。通过对系统要求技术指标的分析和实验结果对照,证明系统的运行是可靠的符合目前我单位工作需要的,达到了课题研究的目标。系统具有较高的实用性,不但避免了人工手动检定引入的误差,而且实现了测量结果的自动分析与常见故障的自动诊断,能够最大限度的降低测量结果的不确定度,确保测量结果的准确可靠。

苏俊高[6]2008年在《LXI数字多用表模块的研制》文中研究说明随着新一代自动测试总线——LXI的推出和蓬勃发展,各大仪器厂商纷纷推出自己的LXI仪器,国内对LXI仪器的研究也已经展开。以获得LXI自主性技术,积累LXI仪器开发经验为目的,本所展开了LXI关键技术及关键仪器的预先研究,本文所研制的LXI数字多用表为这次预研项目中关键仪器之一。本文在研究以往多用表开发经验基础上,结合本所LXI接口单元的设计成果,同时兼顾仪器的高精度和高可靠性的设计原则,经广泛的调研和充分论证,提出了LXI数字多用表的设计方案。硬件方面,采用模块化的结构设计,整个仪器划分为功能模块和接口模块两个部分,电气上相互隔离,在降低干扰,保证精度的同时,也便于仪器的调试、升级和维护。模块供电摒弃了以往多电源设计思路,采用单电源设计技术,既简化了电路设计,降低了成本,又减少了电源对测量精度的影响。本文完成了功能模块和接口模块中各部分电路详细硬件设计,分析了各部分的设计过程,重点阐述了其中的关键技术:放大衰减电路、欧姆电流源电路、A/D变换和控制电路、串行通信电路和LXI接口电路。文中还阐述了触发系统的设计,该系统支持多种触发源,包括立即触发、外触发、LXI硬线触发和LAN触发,保证了设备操作的灵活性。在软件方面,利用软件自校零和通道补偿,提高了测量的精度。以μClinux操作系统为平台,开发了基于TCP/IP协议的服务器/客户端网络通信程序和仪器网页界面。文中还阐述了IVI-COM驱动程序的实现过程。本文的最后在对仪器实际测试的基础上,对多用表的各功能进行了误差分析。结果表明,LXI数字多用表功能和各项技术指标符合设计要求。

段娟, 刘小宁, 陈滋健[7]2008年在《强磁场电源精密电压参考源的设计》文中研究说明本文首先提出了强磁场电源电压参考源的设计要求即高稳定和可程控,然后在分析影响该电压参考源稳定度的关键因素的基础上选取了有效的数模转换芯片DAC1220和其基准电压源MAX6325,并给出了整个系统的硬件设计和各部分的软件设计,实验结果表明,数模转换输出能产生程序控制的按照设定斜率上升的电压曲线,并且在严格控制温度的条件下,设定值处能取得预期的8小时内良好的稳定性。

高倩[8]2007年在《基于虚拟仪器的风洞数据采集系统软件设计》文中指出本课题来源于某风洞技术改造项目。提高生产率、降低运营成本是工业生产型风洞生存的重要条件。本课题旨在通过技术改造,提高该风洞的试验能力、试验精度、试验效率和自动化程度,使其具有先进的技术指标,试验质量和试验效率达到一个新的水平。同时,应用虚拟仪器技术改善系统的可靠性、可扩展性和可维护性。本设计在充分借鉴前人的研究成果和认真分析用户需求的基础上,在LabWindows/CVI7.1开发环境中,依据结构化、模块化设计思想,应用数据采集技术、风洞测控技术和网络通信技术完成了静态数据采集主模块、动态数据采集主模块和网络通信子模块等2个主模块、16个子模块的软件研究与开发工作。设计中应用多线程技术解决了数据采集和显示的同步问题,改善了系统的性能;应用可用性设计方法提高了风洞试验用户界面的可学习性、灵活性和健壮性,界面操作方便、效率高;应用线程池机制设计了高效TCP服务器,提高了对服务请求的响应速度和网络通信效率;应用Canvas控件设计了高效的打印子模块。设计的软件经调试和验收后,现已交付使用。经性能测试,全部技术指标都达到或超过了验收大纲的要求。系统技改成本低,改造周期短。经项目试验实测,系统运行稳定、可靠。本设计投入使用后,该风洞的各项性能都有较大提高,大大增强了市场竞争力,较好地适应了试验研究和产品研制的新要求。

谢楷[9]2006年在《基于嵌入式系统的通用电子测量仪器硬件平台的研究》文中进行了进一步梳理嵌入式系统是一种具有特定功能的计算机系统,它与通信技术和网络技术的结合,极大的增强了设备的网络和通信的灵活性和智能性。随着信息技术的不断发展和用户需求的不断增长,嵌入式系统逐渐走进国民生产的方方面面,其应用也日益广泛。在此基础上,将嵌入式系统融入到测控仪器设备的开发无疑将增强测控仪器的通信、交互、数据处理等能力,并扩展其使用范围。 本文旨在提出一种基于32位嵌入式系统的通用的仪器仪表平台构架。该平台以S3C2410为核心,带有丰富的系统资源,包括2410核心系统、具有高分辨率触摸屏的人机交互设备、大容量Flash存储卡和硬盘接口、USB主从接口、100M以太网口、VGA接口、音频接口等,可以满足各种仪器仪表的交互式操作、存储、通讯的要求。本文详细介绍了各个功能模块的硬件实现方法。 本文讨论并制定了仪器模块的接口方案,在主系统上可插接各种测量模块而构成不同功能的仪器。并实现以下高端仪表中所必需的的功能模块:校准用高精度基准源的产生模块、6位半数字电压表模块、阻抗特性分析仪模块、数字存储示波器模块、微电容测量模块等、VXI接口模块、GPIB接口模块等。并将部分模块产品化。

李洋[10]2011年在《地线系统直流电阻特性辨识技术研究》文中研究表明地线系统作为航天航空电子设施中重要的组成部分,是保障装备安全稳定运行的设施,其直流电阻特性是地线系统中重要的指标,直接影响地线的工作状况与性能。由于断裂、腐蚀等因素引起的支路阻值变化而导致地线系统失效的现象较为常见,而且网络支路并联条件复杂,因此需要开展专门的直流特性辨识技术的研究,建立测试辨识系统。本文根据实际需要研制出地线网络直流电阻自动测试分析系统,通过对地线网络进行仿真分析和实际测试,完成对地线网络中支路电阻的辨识操作,以确定地线系统的工作运行状况,同时提出针对地线网络的参数辨识方法。本文首先对电阻网络支路电阻辨识方法进行研究。根据所建立的地线网络模型,在对系统参数辨识和基于时间序列递推的最小二乘辨识法进行研究的基础上,提出了地线电阻辨识算法,分析了系统辨识算法的可信度。同时通过对几种不同的电阻网络结构进行仿真分析来确定算法辨识的精度。本文对地线网络电阻自动测试系统进行整体设计,根据不确定度要求分配系统的精度指标。系统分为计算机控制模块、激励和测试仪器、辨识软件模块和地线网络模型四个部分。本文分别设计了系统的硬件和软件。硬件的设计主要包括:采用CPLD完成的RS-232接口扩展的硬件设计;可程控通道开关矩阵设计,根据软件控制流程配合测试仪器完成对地线网络施加激励和收回观测响应的工作,系统中各个模块均通过485总线进行通讯。上位机软件的设计主要包括:算法程序设计、仪器控制程序和人机交互界面程序的设计。本文对系统进行整体测试,通过对自制的地线网络模型的测试辨识来检测系统的工作性能,并对系统在仿真软件和实测模式两种情况下的辨识结果进行了分析比较,结合软件曲线分析检验了地线辨识系统的参数估计效果与精度。

参考文献:

[1]. 6位半数字程控电压表的研究[D]. 易韦韦. 国防科学技术大学. 2004

[2]. 电量变送器校准装置中直流测量模块研究[D]. 史国强. 哈尔滨工业大学. 2006

[3]. 基于VB和PC104的多路加速度计数据采集系统[J]. 王超, 许化龙. 弹箭与制导学报. 2008

[4]. 无线电机动计量保障系统的设计与实现[D]. 王琳娜. 电子科技大学. 2011

[5]. 数字多用表自动测试系统研制[D]. 赵捷. 重庆大学. 2007

[6]. LXI数字多用表模块的研制[D]. 苏俊高. 哈尔滨工业大学. 2008

[7]. 强磁场电源精密电压参考源的设计[J]. 段娟, 刘小宁, 陈滋健. 微计算机信息. 2008

[8]. 基于虚拟仪器的风洞数据采集系统软件设计[D]. 高倩. 南京理工大学. 2007

[9]. 基于嵌入式系统的通用电子测量仪器硬件平台的研究[D]. 谢楷. 西安电子科技大学. 2006

[10]. 地线系统直流电阻特性辨识技术研究[D]. 李洋. 哈尔滨工业大学. 2011

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