錄波儀的儀器實物如圖1所示。儀器面板的詳細結構如圖2所示,面板上標識的1,2,3,4區域功能如下。
1)區域1是試驗接線區,所有的試驗接線都在該區域完成,對應的通道一次為:
第1組模擬量通道 CH1 對應U1,COM1,I1
第2組模擬量通道 CH2 對應U2,COM2,I2
第3組模擬量通道 CH3 對應U3,COM3,I3
第4組模擬量通道 CH4 對應U4,COM4,I4
第5組模擬量通道 CH5 對應U5,COM5,I5
第6組模擬量通道 CH6 對應U6,COM6,I6
第7組模擬量通道 CH7 對應U7,COM7,I7
第8組模擬量通道 CH8 對應U8,COM8,I8
第9組模擬量通道 CH9 對應U9,COM9,I9
第10組模擬量通道 CH10 對應U10,COM10,I10
第11組模擬量通道 CH11 對應U11,COM11,I11
第12組模擬量通道 CH12 對應U12,COM12,I122)區域2是電流通道保險,每個電流通道都裝有0.2A的保險管
3)面板的右邊是12.1寸觸摸顯示屏,可以通過觸摸屏完成對儀器的所有控制。
4)右下方展示了儀器的面板鍵盤,接盤結構如圖3所示,詳細的按鍵功能如下。
1> 0~9數字輸入按鍵
2> “." 小數點輸入按鍵
3> ∧向上方向鍵,∨向下方向鍵
4> < 退格,刪除鍵
5> ESC 退出按鍵
6> OK 回車,確定鍵
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二:軟件組成
2.2.1 試驗選擇主程序
圖4 試驗選擇主界面
儀器軟件系統由試驗選擇主程序和試驗程序兩大部分組成,儀器的試驗選擇主界面如圖4所示,試驗選擇主界面的功能包括:
1) 試驗程序切換
2) 儀器基本設置
3) 儀器使用幫助說明
4) 儀器軟件升級接口
5) 系統時間設置
2.2.2 試驗程序
儀器軟件系統最大的一部分是試驗程序,其基本功能包括:
1) 試驗環境設置
2) 試驗數據采集
3) 試驗數據分析
4) 試驗結果展示
5) 試驗報告生成
6) 試驗數據和結果的存儲,導出
7) 歷史數據瀏覽
8) 試驗報告二次加工
典型的試驗程序界面如圖5所示,儀器的絕大部分試驗程序都遵循同樣的流程和規律,儀器試驗的基本時序流程如下:
1) 試驗環境設置,包括采樣頻率,試驗總時間,試驗參數設置,波形展示方式,通道類型設置和通道率定參數設置等
2) 進入等待試驗界面,用戶設置試驗的示波器參數(包括通道名稱,單位,數據范圍,是否顯示等),進行通道率定(設置儀器采集信號和實際物理量的對應關系)
圖5 軟件工作界面
注意:只有在以下兩種狀態對示波器的參數進行設置,設置結果才會被保存在試驗模板:
一 儀器處于“等待試驗"狀態,對示波參數的進行設置,并且重新啟動軟件設置參數才會被保存到試驗模板,下次啟動軟件時儀器將會以新的模板作為默認參數。
二 在其他狀態設置參數,并且選擇了應用至模板,重新啟動軟件設置參數才會被保存到試驗模板,下次啟動軟件時儀器將會以新的模板作為默認參數。
3) 試驗數據采集。在“等待試驗"狀態或“查看數據"狀態,點擊儀器軟件右下角的開始試驗按鈕,儀器開始數據采集。當儀器處于試驗數據采集狀態時,儀器實時展示各通道實際采集的數據和圖形
4) 試驗結果查看,當試驗達到停止條件或用戶選擇了停止試驗時,儀器終止數據采集,提示用戶保存試驗,并依據相關標準自動計算試驗結果參數,并在試驗結果展示界面顯示計算所得各項數據和圖形。
5) 試驗報告生成,當試驗正常完成后,用戶選擇生成試驗報告,儀器自動生成WORD或EXCEL形式的試驗報告,試驗報告和試驗數據都可以通過U盤導出。
儀器所有的試驗模板都遵循這樣的基本操作時序。
注意:
1>生成試驗報告時,報告中的實時數據圖形為當前示波器時間窗口所展示圖形,用戶可以通過調整當前窗口波形,從而獲得比較理想的報告波形,示波器窗口一次展示的數據最大不超過120000個數據時間點
2>生成EXCEL波形時,報告中的數據也是當前時間窗口所展示圖形,用戶可以通過調整當前窗口波形,從而改變導出數據的時間窗口,一次導出的EXCEL數據時間點最大不超過120000個
2.2.3 數據分析程序
儀器內置的數據分析軟件主要包括:波形展示和分析工具,組合運算工具,交叉圖形工具,頻譜分析工具,諧波分析工具,有效值計算工具,交流功率計算工具,三相對稱性分析工具和相量圖繪制工具
軟件工具中的示波器組件負責完成數據采集過程中的波形實時展示,數據分析中的波形放大,縮小,定位,參數統計等,以及整個試驗模板的通道展示名稱,單位,時間窗口范圍,通道坐標范圍,是否隱藏通道,當前展示坐標軸等。
組合運算工具為用戶提供通道數據運算功能,當數據采集完成后,用戶可以使用該工具對當前示波器時間窗口中的圖形進行加,減,乘,除和積分等運算,運算結果還是以示波器形式展現,用戶可以選擇生成該曲線的圖片或導出該曲線的EXCEL數據等將運算結果保存。
交叉圖形工具中為用戶提供曲線相關性分析功能,用戶可以對當前示波器時間窗口中的任意兩條波形制作相關性曲線,還可以選擇生成該曲線的圖片或導出該曲線的EXCEL數據等將相關性曲線數據保存。
頻譜分析工具提供信號的傅立葉頻譜變換功能,用戶可以對當前示波器時間窗口中的任意一段曲線進行頻譜變換,以獲取該信號的頻譜圖形,然后通過生成圖形或者EXCEL文檔形式將數據保存。
用戶通過有效值計算工具可以對當前示波器時間窗口中的特定信號進行有效值計算,以獲取信號的交流有效值。
用戶通過交流功率計算工具可以對當前示波器時間窗口中的某2個特定信號進行功率計算,計算的指標包括有功功率,無功功率,視在功率,有效值,功率因素等。
三相分析工具是以當前示波器時間窗口中的的6個信號為A/B/C三相的電壓和電流,計算每個信號的有效值,每一相的有功功率,無功功率,視在功率,功率因素以及三相電壓和電流的零序分量,正序分量,負序分量,并繪制各個信號,分量的相量圖。
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