PA功率分析儀遠程讀取數據

　　摘要：功率分析儀通常用于實驗室、現場的測量，環境可能是高溫、高壓電等危險區域測量數據，尤其是長期測量時，必須要有人時時刻刻在儀器旁邊進行分析么，那是不可能的。周立功致遠電子PA功率分析儀可以通過多種方式進行遠程數據的讀取，如何進行的呢?

　　一、通信接口

　　PA功率分析儀提供了RS-232、因特網、GPIB、USB四種通信接口對其進行遠程數據的讀取。其中RS-232接口圖如圖 1。

　　四種通信方式對比如下：

　　1.使用串口進行遠程控制編程簡單方便，調試容易，但干擾存在下可能會出現數據丟失，數據線長度過長時亦會有所影響。

　　2.使用網絡進行控制時，讀寫速度快，可靠穩定傳輸，因此推薦有條件的情況下最后使用網絡通信方式。

　　3.使用USB接口進行通信時，編程比較復雜，數據傳輸可靠，調試困難，硬件要求低。

　　GPIB通信接口編程比較復雜，并且通信線價格不便宜，不過傳輸數據可靠穩定，亦可作為工控的選擇。

　　圖 1 RS-232接口

　　二、傳輸協議

　　SCPI命令協議

　　以上四種通信接口都支持標準工業控制的SCPI命令協議，Standard Commands for Programmable Instruments的縮寫，即程控儀器(可編程儀器)標準命令集。SCPI 是一種建立在現有標準IEEE488.1 和 IEEE 488.2 基礎上，并遵循了IEEE754 標準中浮點運算規則、ISO646 信息交換7 位編碼符號(相當于ASCII編程)等多種標準的標準化儀器編程語言。它采用一套樹狀分層結構的命令集，提出了一個具有普遍性的通用儀器模型，采用面向信號的測量;它的助記符產生規則簡單、明確，且易于記憶。使用SCPI命令的實例如下：

　　:HOLD

　　(1)功能

　　設置或查詢數據的保持狀態。

　　(2)命令格式

　　:HOLD {<布爾值>}

　　:HOLD?

　　(3)參數說明

　　<布爾值> = ON|OFF

　　(4)示例

　　:HOLD OFF

　　:HOLD? -> 0

　　SCPI通信協議使用的是ASCII碼字符進行，讓人更加直觀的查看所讀寫的數據內容。

　　Modbus協議

　　除以上四種接口支持SCPI命令協議之外，RS-232和網絡還提供了Modbus通信協議。Modbus 協議是應用于電子控制器上的一種通用語言。通過此協議，控制器相互之間、控制器經由網絡(例如以太網)和其它設備之間可以通信。它已經成為一通用工業標準。有了它，不同廠商生產的控制設備可以連成工業網絡，進行集中監控。PA功率分析儀支持Modbus協議的RTU標準協議。此協議傳輸帶寬小，效率高。

　　在Modbus協議標準中，網絡端口統一使用的是502端口，數據幀格式如下：

　　在當前PA5000/PA8000中支持的命令有：0x01讀線圈;0x03讀保持寄存器;0x04讀輸入寄存器;0x05寫單個線圈;0x06寫單個寄存器;0x0F寫多個線圈;0x10寫多個寄存器;0x2B讀設備標識碼。具體的寄存器地址含義可參考相應的使用說明文檔。

　　客戶應根據自身需求選擇適當的遠程控制接口及通信協議。推薦使用網絡接口的SCPI命令協議對PA進行遠程控制。