基于MATCAL的数字多用表自动校准系统的研究

如何设计多用表的自动校准系统

1总体设计

思路数字多用表的计量主要涉及直流电压、直流电流、交流电压、交流电流、电阻等参数，每次计量，参数和计量标准基本相同，而每次涉及的数字多用表不尽相同，所以只需要设计一套通用的测试程序，针对不同厂家、不同型号的数字表创建各自不同的驱动库，在每次计量校准时，调用相应的仪器驱动库就可以了。考虑到计量标准和被测数字表不断更新，所以自动测试系统必须具有模块化、系统化和标准化的特点。

1．1硬件组成

在数字多用表的测量领域，GPIB仍在大量使用中。在笔者所在的单位，自动测试系统也全部采用GPIB接口，所以本节以GPIB通用接口总线为例说明数字多用表自动测试系统的组成。l数字多用表自动测试系统主要由主控计算机、标准源、被测表、打印机、GPIB总线电缆等组成，它们通过通用总线接口GPIB连接在一起，打印机直接通过打印数据线连接到计算机，由计算机控制数据输出打印。系统硬件组成框图如图1所示。

1．2软件设计

自动测试系统是以软件为核心，软件和硬件紧密结合协调工作的测试系统。传统的测试程序把所有的测试程序、仪器程控指令、测试结果统统放在一个程序中，程序中的数据管理十分困难，可维护性、可扩展性差。为了克服这些缺点，本系统采用模块化、通用化的设计思路。软件开发平台采用了如ilent VEE。Agilent VEE是图形化的虚拟仪器开发平台，易于对PXI／VXI仪器模块、GPIB仪器实现控制。在VEE环境下，很容易建立图形用户界面(GUI)，用户通过GUI操作被检测仪器设备，与测试仪器设备进行通信，输人控制参数设置，输出测试结果。

一般的自动测试系统的测试应用软件框架包括两部分，一部分是用户界面，这部分是按测试校准的要求，根据测试对象编写的，主要完成测试结果和人机对话；另外一部分是测试程序，完成对PXI、VXI、GPIB等总线仪器的操作，并取得测试结果。这种软件设计的核心部分是编写测试单元需要完成的功能函数，即针对不同的数字多用表，通过调用数据库中不同参数编写不同的功能函数。如本单位就是通过对34401A，34405A，8840A，8845A，8846A，3478A等数字多用表建立数据库，通过VEE对数据库进行存取，再通过不同的功能函数读取最后的测试结果，并保持到数据库中，最后通过EXCEL的嵌入，实现交互性，进一步完成原始记录的打印。记录的打印。

数字多用表自动校准系统的实现

白鹏;李自双;李兴龙

【摘 要】On the basis of FLUKE5700A calibrator, a GPIB-based digit

multimeter auto-calibrate system isproposed, which uses the

controllable and operational ability of the computer, overcomes

problems aboveeffectively.%在应用广泛的FLUKE5700A多功能校准器的基础上提出了一种基于GPIB接口的数字多用表自动校准系统,利用计算机的控制与运算功能,有效地解决了上述问题.

【期刊名称】《河南科学》

【年(卷),期】2011(029)007

【总页数】3页(P856-858)

【关键词】GPIB;数字多用表;自动校准;数据库;计算机

【作 者】白鹏;李自双;李兴龙

【作者单位】信息工程大学信息工程学院,郑州450002;信息工程大学信息工程学院,郑州450002;信息工程大学信息工程学院,郑州450002

【正文语种】中 文

【中图分类】TH702

数字多用表是一种使用广泛的电子仪器，为了保证其量值准确可靠，需要定期进行校准，传统的校准过程主要依靠手工完成，这种方法精度差、速度慢、效率低，随着计算机应用技术的发展，自动校准系统已经开始进入计量测试领域，但是目前国内外市场上较为常见的校准软件不仅价格昂贵，而且适用性受限.近年来，随着电子技术的迅速发展和广泛应用，国内外不断推出带有IEEE488和RS232通讯接口的可自动控制的数字多用表，使得数字多用表的工作方式从手动控制到自动控制变为可能.目前，国外一些著名公司，如HP、FLUKE、WAVETE等生产的数字多用表校准装置大多可选配专用的自动校准软件，但是这种软件通常专用性很强，无法适应不同厂家或不同型号数字多用表的检定需求.为此，我们依据国家和行业数字多用表计量检定规程，开发了一种功能全、用途广、成本低、使用便捷可靠、符合国内通用校准规范的自动校准系统.

Matlab技术自动化控制系统参数整定

一、引言

自动化控制系统参数整定是现代工程领域中的一个重要问题。只有通过合理地设置系统参数，才能实现精确的控制和稳定的运行。而Matlab作为一种强大的数学软件工具，被广泛应用于自动化控制系统设计与参数整定中。本文将探讨Matlab技术在自动化控制系统参数整定中的应用。

二、自动化控制系统概述

自动化控制系统是通过传感器和执行器实现对物理系统的测量和控制的一种系统。其目的是使被控对象的输出或行为达到预定要求。自动化控制系统由控制器、执行器、传感器和被控对象组成。其中，控制器根据传感器的反馈信息，通过执行器对被控对象进行控制。

三、自动化控制系统参数整定的重要性

自动化控制系统参数整定的目标是通过调整控制器的参数，使被控对象的输出响应满足性能要求。参数整定的好坏直接影响到系统的控制效果和稳定性。参数设置过低可能导致系统响应迟缓，参数过高则可能导致系统产生振荡。因此，通过合理的参数整定可以提高系统的控制精度和稳定性。

四、Matlab在自动化控制系统参数整定中的应用

Matlab作为一种强大的数学软件工具，提供了丰富的功能和工具箱，可以有效地应用于自动化控制系统参数整定。

1. 系统建模 在进行参数整定之前，首先需要对被控对象进行建模。Matlab提供了多种建模方法和工具箱，如传递函数法、状态空间法等。可以根据具体情况选择适合的建模方法，并使用Matlab进行系统建模。

2. 系统响应分析

在进行参数整定之前，需要对系统的响应进行分析。Matlab提供了丰富的信号处理和频域分析工具，可以进行系统的频率响应、阶跃响应、脉冲响应等分析。通过对系统响应的分析，可以了解系统的性能指标，为参数整定提供依据。

3. 参数自适应调整

Matlab提供了多种参数自适应调整算法，如遗传算法、粒子群算法等。这些算法可以根据系统的响应进行迭代计算，并自动调整控制器的参数。通过Matlab的优化工具箱，可以实现参数自适应调整，提高系统的控制性能。

数字多用表自动检定系统的组建

吴敏婕;朱剑平;潘洁;王一丽

【摘 要】This paper introduced a set of automatic verification system of

digital multimeter based on GPIB interface and using LabVIEW software.

The implement methods of system software and hardware were

introduced mainly. The practical application proved that this system has

excellent performance on data acquisition, data processing, preservation,

generating certificate and so on. It greatly improved the work efficiency

and ensured the accuracy of detection.%介绍基于GPIB总线，使用LabVIEW软件开发的数字多用表自动检定系统。重点介绍了系统的软硬件实现方法。通过实际应用证明该系统在数据采集、数据处理、保存、生成证书报告等方面都具有优良的性能，大大提高工作效率，并确保检定的准确性。

【期刊名称】《上海计量测试》

【年(卷),期】2014(000)005

【总页数】5页(P23-26,32)

【关键词】数字多用表;自动检定;LabVIEW

【作 者】吴敏婕;朱剑平;潘洁;王一丽

【作者单位】上海市计量测试技术研究院;上海市计量测试技术研究院;上海市计量测试技术研究院;上海市计量测试技术研究院

【正文语种】中 文 随着大规模集成电路的不断发展，微处理技术越来越多地运用到测量仪表中，从而诞生了智能化的数字多用表。这类新型仪表不仅功能、结构等发生了重要的变化，而且大多带有程控接口，可利用编程语言对其进行高级开发。