柳州鐵道職業技術學院 劉裕舸
萬用表是一種使用范圍較廣的測量儀器,在相關中發揮著重要的作用,不僅能夠測量交流電流、交流電壓、直流電流、直流電壓,還可以對電阻進行精準的測量。工作人員需要結合測量的結果,解決當前設備、系統在運行中所存在的問題,所以為了保證工作的有效性,就需要使用半自動校驗系統對萬用表的性能進行校驗,進而為工作人員提供更加準確的數據。
在設計萬用表半自動校驗系統的過程中,其結構簡單,主要有多功能校準儀、數字電壓表、接口卡、智能轉換器與計算機構成。具體而言,萬用表半自動校驗系統的工作原理為:1)首先對檢驗對象量程進行調節,此時多功能校準儀就會結合其實際的量程,在智能轉換器中加入標準信號,而在打印機的控制之下,智能轉換器能夠同時,將信號加入到電壓表的輸入端、待檢表的輸入端之中;2)基于這一操作,通過調節多功能校準儀,使被檢驗目標儀表達到正常的數值標準,與此同時,憑借接口卡實現計算機與數字電壓表之間的通信,而電壓表在讀取的數據以后會將其傳輸至計算機中,從而實現對數據的再處理,完成證書打印、存盤等相關年工作。在這一過程之中,智能轉換器還承擔著另外一項工作,即在對萬用表進行校驗之前,完成系統中所有信號線的連接,而在正式校驗以后,系統中各個接線則會在接口卡的作用下,自動開展檢驗工作,從而完成對萬用表的校驗,提高其數據的精準性[1]。
LPT接口即為計算機并行接口,這是眾多接口中最為重要的一個接口,無論是筆記本計算機還是臺式計算機等,都必須配備這一接口。由于臺式計算機中,其I/O是統一完成編址的,所以這一形式的計算機通常具有兩個或者兩個以上的并行接口,與之相比筆記本形式的計算機最多僅能夠同時運行I/O并行接口。
具體來說,LPT接口是一個二十五針D型的孔型端子,其內部主要分為數據口、狀態口與控制口三部分。其中,數據口的數量為1個,且是8位的輸出口;控制口是5位的輸入口,另外則是4位的電極控制口,其數量均為1。同時,在設計萬用表半自動校驗系統時,還需要運用3個8位輸入/輸出存鎖緩沖器,所以就會的占用3個并行接口,并依據對相關數據的讀寫,將其輸入到觸發器之中,從而實現對信號的控制與數據的輸出。在萬用表半自動校驗系統中,其電平實際與TTI是相互兼容的,而其信號輸出時的總體電流值等于20mA,輸入信號的電流值等于0.55mA。所以,通過對LPT接口的設計,能夠將信號直接直接輸出,從而對小型光電耦合器件就行驅動,全面提升萬用表半自動校驗系統的整體性能,增強其在校驗過程中的抗干擾能力,為開展測量工作提供保障。
在對萬用表半自動校驗系統的設計中,需要對系統的電路優化設計,其中需要使用職能轉換器。實際上,職能轉換器僅僅是一種相對簡單的、通用的裝置,從而在校驗對象、校驗儀器之間建立連接,從而通過信號、電源等方式實現通信方式,這一操作是萬用表半自動校驗系統與校驗對象之間信息傳輸的橋梁。在這一系統中,智能轉換器僅僅是通過打印機接卡口的控制,實現對I/O并行端口的控制,從而在運用萬用表半自動校驗系統的過程中,解決由于硬件問題而產生的不良問題,提高整個系統的穩定性。另外,在運行的過程中,與數據I/O板加繼電氣的方式相比,智能轉換器具有成本低的優勢,所以可以將其廣泛應用在萬用表半自動校驗系統之中,提升系統的完善性,保證校驗結果的精準性[2]。
在萬用表半自動校驗系統中,其并行接口主要包括十二個輸出接口,其中包含四個控制位、八個數據位,如果在設計的過程中遇到接口數量不足等問題時,可以通過使用多個接口建立接口組,并保證各個組間能夠實現連接,從而在萬用表半自動校驗系統之中添加更多數量的輸出口,解決接口位置不足的問題。另外,在萬用表半自動校驗系統中,使用了四個繼電器對系統的運行進行控制,其控制的方式就是在VC++的條件下,將其中的函數in_outp進行編譯,并最終生成DLL程序,最終以PIO.DLL文件名的形式完成保存,從而便可以在任何條件中實現系統的調用,解決萬用表半自動校驗系統在運用過程中所存在的問題。
對于萬用表半自動校驗系統的設計而言,在完成上述的硬件設計以后,還需要進行軟件設計,即對校驗的各項參數、校驗目標等進行綜合考慮。在整個軟件的設計中,可以在Windows8系統的計算機中,基于VB技術實現對軟件的設計、開發。在系統的設計中,需要通過模塊化方式完成規劃,各個程序模塊在萬用表半自動校驗系統的運行中,能夠基于操作系統、主控程序實現連接、調用,并且程序模塊自身具有較強的擴展性、通用性,能夠很好滿足萬用表半自動校驗系統的需求。另外,在設計界面的過程中,融入了以人為本的思想,并以圖形化的設計方式提高了系統的可操作性。
綜上所述,萬用表半自動校驗系統的結構較為簡單,但是能夠實現對萬用表校驗的目的。以此為基礎,工作人員通過對LPT接口、電路的設計,優化了半自動校驗系統,使其能夠在校驗的工作中配合計算機等軟件,得出了萬用表的校驗結果,提高了校驗的質量與效率。所以,為了能夠在日常的工作中實現萬用表半自動校驗系統的功能,可以結合文中的方式完成設計。
[1]李勇剛.計算機實現對A40表參數的半自動校驗[J].上海計量測試,2016,38(04):53-56.
[2]周權.擒縱輪半自動視覺檢測儀數控系統的研制[D].天津大學,2015.