智能儀器
智能儀器是含有微型計(jì)算機(jī)或者微型處理器的測(cè)量?jī)x器,擁有對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)運(yùn)算邏輯判斷及自動(dòng)化操作等功能。
智能全自動(dòng)碳硫分析儀器與電弧爐(也可選配管式爐)配套使用,能夠快速、準(zhǔn)確地測(cè)定鋼、鐵、合金、有色金屬、水泥、礦石、催化劑及其它材料中碳、硫兩元素的含量。南京麒麟分析儀器檢測(cè)設(shè)備是集光、機(jī)電、計(jì)算機(jī)、分析技術(shù)等于一體的高新技術(shù)產(chǎn)品,具有測(cè)量范圍寬、抗干擾能力強(qiáng)、功能齊全、操作簡(jiǎn)便、分析結(jié)果準(zhǔn)確可靠等優(yōu)點(diǎn),是諸多行業(yè)測(cè)定碳、硫兩元素理想的碳硫分析儀。
意義
智能儀器的出現(xiàn),極大地?cái)U(kuò)充了傳統(tǒng)儀器的應(yīng)用范圍。智能儀器憑借其體積小、功能強(qiáng)、功耗低等優(yōu)勢(shì),迅速地在家用電器、科研單位和工業(yè)企業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。
工作原理
傳感器拾取被測(cè)參量的信息并轉(zhuǎn)換成電信號(hào),經(jīng)濾波去除干擾后送入多路模擬開(kāi)關(guān);由單片機(jī)逐路選通模擬開(kāi)關(guān)將各輸入通道的信號(hào)逐一送入程控增益放大器,放大后的信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的脈沖信號(hào)后送入單片機(jī)中;單片機(jī)根據(jù)儀器所設(shè)定的初值進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)運(yùn)算和處理(如非線(xiàn)性校正等);運(yùn)算的結(jié)果被轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示和打??;同時(shí)單片機(jī)把運(yùn)算結(jié)果與存儲(chǔ)于片內(nèi)FlashROM(閃速存儲(chǔ)器)或E?2PROM(電可擦除存貯器)內(nèi)的設(shè)定參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算比較后,根據(jù)運(yùn)算結(jié)果和控制要求,輸出相應(yīng)的控制信號(hào)(如報(bào)警裝置觸發(fā)、繼電器觸點(diǎn)等)。此外,智能儀器還可以與PC機(jī)組成分布式測(cè)控系統(tǒng),由單片機(jī)作為下位機(jī)采集各種測(cè)量信號(hào)與數(shù)據(jù),通過(guò)串行通信將信息傳輸給上位機(jī)——PC機(jī),由PC機(jī)進(jìn)行全局管理。
功能特點(diǎn)
隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展,集成了CPU、存儲(chǔ)器、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、并行和串行接口、看門(mén)狗、前置放大器甚至A/D、D/A轉(zhuǎn)換器等電路在一塊芯片上的超大規(guī)模集成電路芯片(即單片機(jī))出現(xiàn)了。以單片機(jī)為主體,將計(jì)算機(jī)技術(shù)與測(cè)量控制技術(shù)結(jié)合在一起,又組成了所謂的“智能化測(cè)量控制系統(tǒng)”,也就是智能儀器。
與傳統(tǒng)儀器儀表相比,智能儀器具有以下功能特點(diǎn):
操作自動(dòng)化。儀器的整個(gè)測(cè)量過(guò)程如鍵盤(pán)掃描、量程選擇、開(kāi)關(guān)啟動(dòng)閉合、數(shù)據(jù)的采集、傳輸與處理以及顯示打印等都用單片機(jī)或微控制器來(lái)控制操作,實(shí)現(xiàn)測(cè)量過(guò)程的全部自動(dòng)化。
具有自測(cè)功能,包括自動(dòng)調(diào)零、自動(dòng)故障與狀態(tài)檢驗(yàn)、自動(dòng)校準(zhǔn)、自診斷及量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換等。智能儀表能自動(dòng)檢測(cè)出故障的部位甚至故障的原因。這種自測(cè)試可以在儀器啟動(dòng)時(shí)運(yùn)行,同時(shí)也可在儀器工作中運(yùn)行,極大地方便了儀器的維護(hù)。
具有數(shù)據(jù)處理功能,這是智能儀器的主要優(yōu)點(diǎn)之一。智能儀器由于采用了單片機(jī)或微控制器,使得許多原來(lái)用硬件邏輯難以解決或根本無(wú)法解決的問(wèn)題,現(xiàn)在可以用軟件非常靈活地加以解決。例如,傳統(tǒng)的數(shù)字萬(wàn)用表只能測(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***能進(jìn)行上述測(cè)量,而且還具有對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行諸如零點(diǎn)平移、取平均值、求極值、統(tǒng)計(jì)分析等復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理功能,不***使用戶(hù)從繁重的數(shù)據(jù)處理中解放出來(lái),也有效地提高了儀器的測(cè)量精度。
具有友好的人機(jī)對(duì)話(huà)能力。智能儀器使用鍵盤(pán)代替?zhèn)鹘y(tǒng)儀器中的切換開(kāi)關(guān),操作人員只需通過(guò)鍵盤(pán)輸入命令,就能實(shí)現(xiàn)某種測(cè)量功能。與此同時(shí),智能儀器還通過(guò)顯示屏將儀器的運(yùn)行情況、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)告訴操作人員,使儀器的操作更加方便直觀。
具有可編程控操作能力。一般智能儀器都配有GPIB、RS232C、RS485等標(biāo)準(zhǔn)的通信接口,可以很方便地與PC機(jī)和其他儀器一起組成用戶(hù)所需要的多種功能的自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng),來(lái)完成更復(fù)雜的測(cè)試任務(wù)。
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