第六章电压测量为主的智能仪器

课程名称：智能仪器原理及应用课程代码： 09280第一部分课程性质与特点一、课程性质与特点1．课程性质《智能仪器》是高等教育自学考试电子工程本科专业必修的专业基础课程之一。

智能仪器在通信、家电、自动控制、仪器仪表中得到了广泛的应用。

通过本课程的学习，使学生掌握利用微处理器系统使电子仪器实现智能化的具体方法，包括硬件和软件两个方面。

2．课程特点智能仪器课程侧重讨论智能仪器实际设计过程中所涉及的具体方法与技巧。

旨在使学生运用所学的微型计算机和电子技术等方面的基础知识，解决现代电子仪器开发过程中的实际问题，逐步具备能够设计以微型计算机为核心的电子系统的能力。

本课程中既有硬件的原理和组成，又有针对硬件的软件编程，软件与硬件必须同时兼顾。

因此本课程具有实用性强、理论和实践结合、软硬件结合等特点二、课程目标与基本要求1．课程目标使学生运用所学的微型计算机和电子技术等方面的基础知识，解决现代电子仪器开发过程中的实际问题，逐步具备能够设计以微型计算机为核心的电子系统的能力。

2．基本要求掌握智能仪器的结构、设计要点，模拟量输入输出通道，人机接口，通信接口，以及典型处理功能，掌握电压测量为主的智能仪器、智能电子计数器和数字存储示波器的工作原理和结构组成，还要掌握个人仪器和虚拟仪器的基本概念、组成原理和设计方法，了解VXI和LabVIEW仪器系统的组成原理。

三、与本专业其他课程的联系1．学习本课程主要涉及模拟电子技术、数字电子技术以及微机原理课程中有关接口和汇编程序、微机控制方法等方面的有关知识。

因此，应当尽可能地在先修《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《微机原理》和《微机接口技术》，《单片机原理与应用》等课程或者学过“电路基础”、“数字电路”、“单片机原理与应用”等课程的基础上进行自学.2．本课程将为有关智能仪器系统设计方面的课题打下必要的基础。

第二部分考核内容与考核目标第一章导论一、学习目的与要求通过本章学习，学生应重点掌握智能仪器的组成及特点、智能仪器及测试系统的发展以及智能仪器设计的要点。

智能多功能电力仪表智能多功能电力仪表是一种应用智能技术与电力传感技术相结合的新型电力仪表。

它不仅可以实现电能计量、电压电流测量等基本功能，还可以进行电力质量监测、故障检测与分析、用电行为分析等多种高级功能，具有智能化、便捷化等特点。

智能多功能电力仪表通过采集电力信号，并进行数字化处理，可以实现对电力数据的准确计量和实时监测。

它可以监测电网的电压、电流、功率因数等参数，并能够根据设定的标准对电力质量进行评估。

在电力质量监测方面，它可以检测电压骤降、电压波动、电压暂降、谐波等电力问题，并及时发出故障报警，为用户提供安全可靠的用电环境。

在故障检测与分析方面，智能多功能电力仪表具备智能识别和自动分析的能力。

它可以对电力故障进行实时监测，并通过内置的故障诊断模型对故障类型和位置进行识别和定位。

同时，它还可以对故障数据进行存储和分析，为用户提供故障排除的参考和指导。

在用电行为分析方面，智能多功能电力仪表可以对用户的用电行为进行监测和分析。

它可以记录用户的用电时间、用电量等数据，并通过智能算法对用户的用电行为进行统计和分析。

通过分析用户的用电行为，智能多功能电力仪表可以提供用电建议和用电策略，帮助用户节约用电、提高用电效率。

智能多功能电力仪表的智能化和便捷化特点，使其可以远程监测和控制。

它可以通过互联网与智能手机等终端设备连接，实现用户对电力数据的远程查看和控制。

用户可以随时随地通过手机APP或电脑网页查看电力数据，了解电力使用情况，同时还可以通过远程控制功能对电力设备进行开关控制，实现智能化的用电管理。

总的来说，智能多功能电力仪表是一种集电能计量、电压电流测量、电力质量监测、故障检测与分析、用电行为分析等多种功能于一体的智能化电力仪表。

它通过数字化处理和智能算法，可以实时监测电力数据，发现问题并提供解决方案。

在现代化的电力系统中，智能多功能电力仪表将发挥越来越重要的作用，为用户提供安全稳定、高效节能的用电环境。

电子行业电子测量与智能仪引言在电子行业中，电子测量和智能仪器是非常重要的工具。

电子测量是指对电子元器件、电路和系统进行电性参数的测量和测试，用于验证电路的性能和准确性。

而智能仪器则是指具备自动化、数字化和智能化功能的测量仪器，能够提高测量的精度和效率。

本文将介绍电子行业中常见的电子测量方法和智能仪器的应用。

电子测量方法直流电参数测量直流电参数测量是电子行业中常见的测量方法。

直流电参数包括电压、电流和电阻等。

常用的测量仪器有万用表、电压表、电流表和电阻表等。

•万用表（Multimeter）是一种多功能的测量仪器，能够测量电压、电流和电阻等参数。

它通常可以切换不同的测量范围，并具备阻抗较高、精度较高的特点。

•电压表（Voltmeter）主要用于测量电路中的电压，它能够直接显示电压值。

•电流表（Ammeter）主要用于测量电路中的电流。

与电压表类似，电流表也能直接显示电流值。

•电阻表（Ohmmeter）用于测量电路中的电阻。

电阻表通常需要先断开待测电阻的电路，然后将测试引线连接到待测电阻的两端，通过测量仪器的读数来得到电阻值。

交流电参数测量除了直流电参数测量外，电子行业中还需要测量交流电参数，如交流电压、交流电流和交流电阻等。

常用的测量仪器有示波器、交流电压表和交流电流表等。

•示波器（Oscilloscope）是一种能够观察和分析电信号波形的测量仪器。

它能够显示电压随时间变化的波形图像，用来分析电路中的脉冲、周期和幅度等参数。

•交流电压表（AC Voltmeter）主要用于测量交流电路中的电压值。

与直流电压表相比，交流电压表需要考虑电压的正负和频率等因素。

•交流电流表（AC Ammeter）主要用于测量交流电路中的电流值。

与直流电流表类似，交流电流表需要考虑电流的方向和频率等因素。

特殊参数测量除了常见的直流电参数和交流电参数测量外，电子行业中还需要测量一些特殊参数，如功率、电容和电感等。

•功率测量通常需要使用功率计或电能表进行测量，用于测量电路中的功率消耗。

PM99系列智能电参数测量仪用户使用手册DIGITAL POWER METER USER’S MANUAL普美仪器版权所有，未经授权禁止复制！智能电参数测量仪使用说明书目录检索第一章．．．．．．．．．．．．．．．．基本原理第二章．．．．．．．．．．．．．．．．型号选择第三章．．．．．．．．．．主要技术参数及指标第四章．．．．．．．仪表使用说明及操作方法第五章．．．．．．．．．．．．．．．．操作前准备第六章．．．．．．．．．．．．．．．．装箱清单前言感谢购买【普美/DCUU】智能电参数测试仪（数字功率计，DIGITAL POWER METER），本产品手册包含仪器功能、操作流程等，为确保正确使用本仪器，在操作仪器前请仔细阅读手册。

请妥善保存手册，以便遇到问题能够快速查阅。

注意：1、对本手册的内容如有不同理解，以本公司技术部门的解释为准；2、本手册所描述的内容可能并非包含仪器的所有内容，本公司有权对产品的性能、功能、外观、附件、包装等进行改进或改变，而不另行通知；3、本手册版权归中中山市中翔仪器有限公司所有，其他任何公司或个人不得抄袭本手册。

手册内容有可能改变，恕不另行通知。

安全规定在使用本仪器的所有过程中必须注意下列安全规定，如果不合理使用，仪器所提供的功能可能受损。

本仪器使用了下列标记：高电压警告符号，为了避免人身伤害或损坏仪器，操作者应参照说明书开关接通符号开关断开符号警告勿在爆炸性环境下操作。

不要在放有易燃易爆品的地方使用仪器。

在这种环境下使用任何电气仪器都有可能造成安全伤害。

保护地线打开电源线前确保接好了保护地线以防电机，本仪器接地端为电源插座的地线端。

供电电源打开电源前请确保供电电源电压与额定电压匹配。

勿取下仪器的任何外壳部分有些地方具有高电压，未经特别许可严禁取下仪器外壳和拆卸仪器的任何部件。

第一章基本原理一、原理框图图1原理框图仪器主要由输入（电压、电流输入）、微型计算机、显示和接口部分组成。

电学仪器与电的测量电学仪器在现代科学和工程技术中起着至关重要的作用。

它们用于测量电压、电流和电阻等各种电学量，为我们提供了准确、可靠的电学数据。

本文将介绍几种常见的电学仪器以及它们在电的测量中的应用。

一、电压表电压表是测量电压的主要仪器之一。

它通常由一个标度盘、一个指针和多个选择档位组成。

电压表的原理基于电流表和电阻的串联连接。

通过选择合适的档位，电压表可以测量不同范围的电压。

在使用电压表时，我们应该确保正确连接电路，并根据需要选择正确的量程范围，以获得准确的测量结果。

二、电流表电流表用于测量电路中的电流。

它通常连接在电路中的串联分支中，以测量电流的大小。

电流表有两种类型：电磁式电流表和电子式电流表。

电磁式电流表基于电流通过线圈时产生的磁场的原理，而电子式电流表则基于半导体器件的工作原理。

在测量电流时，我们应该正确连接电流表，并选择适当的量程范围，以防止电流超过电流表的额定量程。

三、电阻表电阻表用于测量电路中的电阻。

它通常由一个悬臂式电流表和一个外部电阻桥组成。

电阻表的原理是通过在电路中产生一个平衡条件来测量电阻值。

通过调节外部电阻桥的阻值，我们可以找到电路中的平衡点，从而确定电阻的大小。

在使用电阻表时，我们需要注意保持电路的稳定，并选择适当的电流值以获得准确的测量结果。

四、示波器示波器是一种用于显示电信号波形的仪器。

它是通过将电信号转换为可视化的图像来实现的。

示波器通常由一个显示屏、水平和垂直控制旋钮以及触发电路等组成。

示波器在电路故障排除、波形分析和信号调节等方面起着重要作用。

在使用示波器时，我们需要根据测量需求调整水平和垂直控制旋钮，并设置适当的触发条件，以获得所需的波形显示。

五、信号发生器信号发生器是用于产生各种信号波形的仪器。

它通常由一个振荡器和一个频率控制旋钮组成。

信号发生器广泛应用于电路测试、仪器校准和通信系统等领域。

在使用信号发生器时，我们可以根据需要选择不同的波形类型和频率范围，并将信号连接到需要测试或校准的电路中。

电压监测仪的组成电压监测仪是一种用于测量和监测电压参数的设备。

它由多个组成部分组成，包括传感器、信号处理器、显示器和数据记录器等。

这些组成部分共同协作，能够准确地测量和记录电压值，提供可靠的数据支持。

传感器是电压监测仪的核心部件之一。

传感器负责将电压信号转换为相应的电信号。

它通常由感应元件和信号转换电路组成。

感应元件可以是电阻、电容、电感等，根据不同的原理，选择合适的感应元件进行测量。

信号转换电路则负责将感应元件输出的信号转换为标准化的电信号，以便后续处理和显示。

信号处理器是电压监测仪中的重要组成部分。

它接收传感器传输过来的电信号，并进行放大、滤波、线性化等处理，以确保测量结果的准确性和稳定性。

信号处理器通常由模拟电路和数字电路组成，模拟电路主要负责信号的放大和滤波，数字电路则负责信号的数字化和处理，可以实现各种功能，如报警、记录、通信等。

显示器是电压监测仪的输出设备，用于显示测量结果。

常见的显示器有数码管、液晶显示屏等。

显示器可以直接显示电压值，也可以显示其他相关参数，如电流、功率等。

通过显示器，用户可以直观地了解电压的变化情况，及时采取相应的措施。

数据记录器是电压监测仪的另一个重要组成部分。

它可以将测量到的电压值记录下来，并保存在内部存储器中。

数据记录器通常具有较大的存储容量，可以长时间地记录数据。

此外，数据记录器还可以与计算机或其他设备进行数据传输和交互，以便进一步的分析和处理。

除了以上主要组成部分，电压监测仪还可能包括一些辅助设备，如电源模块、通信模块、报警模块等。

电源模块为电压监测仪提供电源，通信模块可以与其他设备进行数据传输，报警模块可以在电压异常时发出警报信号。

电压监测仪是一种用于测量和监测电压参数的设备，其组成部分包括传感器、信号处理器、显示器和数据记录器等。

这些组成部分共同协作，能够准确地测量和记录电压值，提供可靠的数据支持。

通过电压监测仪，我们可以及时了解电压的变化情况，保障电力系统的安全运行。