對功率計進(jìn)行二次開發(fā)

功率計是電壓、電流和功率測量中最常用的儀器。如果我們能根據(jù)需求合理的進(jìn)行二次開發(fā)，簡單的功率計也能帶來驚喜的測試效果。

功率計的接口

ZLG致遠(yuǎn)電子除了有高端的PA系列功率分析儀以外，還有相對簡單的PA300系列功率計產(chǎn)品。功率計可實現(xiàn)測量電壓、電流、頻率、功率、功率因數(shù)、效率（三相功率計）、諧波、積分等功能。其大部分的應(yīng)用場合是在研發(fā)、測試、生產(chǎn)上。特別是一些具備自動化測試的系統(tǒng)或產(chǎn)線上，往往需要對功率計的數(shù)據(jù)進(jìn)行集成顯示，這就需要對功率計進(jìn)行二次開發(fā)。

功率計做二次開發(fā)首先要確認(rèn)的就是通訊的接口，ZLG致遠(yuǎn)電子PA300系列功率計提供USB、GPIB、以太網(wǎng)以及串口接口，4種接口免費標(biāo)配，都可以用于二次開發(fā)。

二次開發(fā)指令標(biāo)準(zhǔn)

PA300系列功率計支持SCPI命令集和Modbus協(xié)議實現(xiàn)二次開發(fā)。

SCPI是Standard Commands for Programmable Instruments的縮寫，即可編程儀器標(biāo)準(zhǔn)命令集；是一種基于ASCII碼的標(biāo)準(zhǔn)儀器編程語言，供測試和測量儀器使用。SCPI命令一般由英文字母組成，并且不區(qū)分字母的大小寫；但為了便于書寫，用戶在書寫時可以省略SCPI命令中的部分字母。具體而言，書寫時，命令集里完整命令的大寫字母不可省略，而小寫字母則可省略。當(dāng)客戶使用SCPI指令集進(jìn)行二次開發(fā)時，可以選擇USB、GPIB、以太網(wǎng)、串口當(dāng)中的任一接口。

Modbus是一種串行通信協(xié)議，是當(dāng)前工業(yè)領(lǐng)域通信協(xié)議的一種通用的業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)，Modbus允許多個 (大約240個) 設(shè)備連接在同一個網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行通信，在數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)中，Modbus通常用來連接主機和終端控制系統(tǒng)，Modbus有固定的格式，并通過ID編號進(jìn)行指定數(shù)據(jù)的讀寫。PA300系列功率計也支持Modbus協(xié)議，當(dāng)選用Modbus協(xié)議時，可以選用串口或以太網(wǎng)進(jìn)行通信。下圖是當(dāng)用串口和以太網(wǎng)進(jìn)行Modbus通信時的數(shù)據(jù)格式。

開發(fā)流程

當(dāng)我們需要對PA300功率計進(jìn)行二次開發(fā)時，我們可以通過怎樣一個流程來實現(xiàn)呢？

1

---選擇我們要用的開發(fā)方式

比如SCPI或Modbus模式。

2

---選擇我們需要使用的通訊接口

比如USB、GPIB、以太網(wǎng)、串口，注意當(dāng)使用Modbus模式時只能使用以太網(wǎng)或串口接口。

3

---在機器本地選擇使用的協(xié)議類型

具體操作如圖所示：

4

---選用開發(fā)環(huán)境進(jìn)行編程和二次開發(fā)

因為SCPI是標(biāo)準(zhǔn)指令集，所以幾乎可以適用于任何開發(fā)環(huán)境，我們只需要按照其指令規(guī)范進(jìn)行指令發(fā)送，就能對儀器進(jìn)行操作或數(shù)據(jù)讀取。而Modbus協(xié)議往往應(yīng)用于已有的Modbus網(wǎng)絡(luò)，工程師對Modbus的開發(fā)也往往輕車熟路。

5

---工程師調(diào)用相關(guān)指令進(jìn)行功能開發(fā)

根據(jù)實際需求，調(diào)用相關(guān)指令進(jìn)行功能開發(fā)，實現(xiàn)所需要的功能。

為了方便工程師對PA300系列功率計的開發(fā)，ZLG致遠(yuǎn)電子不僅提供了完善的開發(fā)指令說明書，還有遍布各地的技術(shù)支持工程師，全程為用戶保駕護(hù)航。

軟件呈現(xiàn)

不同的應(yīng)用場合，不同的工程師開發(fā)，最終軟件的風(fēng)格、內(nèi)容都會不同，為了方便用戶進(jìn)行二次開發(fā)，ZLG致遠(yuǎn)電子專門提供了二次開發(fā)的demo例程，如下圖是SCPI開發(fā)的例程軟件，客戶不僅可以選擇不同的接口，而且可以實現(xiàn)指令功能的驗證，除此之外還能拿到原始代碼，以便快速上手，縮短開發(fā)周期。

二次開發(fā)不僅能實現(xiàn)功率計本地顯示的所有參數(shù)，還可以實現(xiàn)功率計本地?zé)o法顯示的波形圖形，實現(xiàn)功率計對電壓、電流波形的繪制。如下圖所示，就是利用二次開發(fā)實現(xiàn)了功率計采集波形并實時刷新的功能，所以用好了功率計的二次開發(fā)，能給我們帶來意外之喜。

ZLG致遠(yuǎn)電子推出的PA300系列功率計有多個型號。

1、按通道可分為：

單通道功率計：PA310、PA310H；

三通道功率計PA323、PA333H。

2、按測量范圍可分為：

低功耗、小電流型（直接測量600V，20A）：PA310、PA323；

大電壓、大電流型（直接輸入1000V、50A）：PA310H、PA333H。

此外還有專用于產(chǎn)線的型號：PM100。