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存儲記錄儀詳解
存儲記錄儀(MemoryRecorder)是代替筆錄型模擬指針式記錄儀,將輸入的A/D信號轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)存儲于內(nèi)存后,顯示波形并打印出結(jié)果的記錄儀器|儀表。
指針式記錄儀通常只能以實(shí)際時(shí)間記錄輸入信號,存儲記錄儀則可利用觸發(fā)功能,在輸入信號超過某一電平時(shí),開始進(jìn)行動作的記錄。利用此觸發(fā)功能,在測量不知何時(shí)會發(fā)生的現(xiàn)象時(shí),就不必連續(xù)記錄,只需記錄想記錄的現(xiàn)象發(fā)生時(shí)的前后數(shù)據(jù)即可。下面就存儲記錄儀的使用方法做一些介紹。
1.與DSO的區(qū)別
DSO(DigitalStorageOscilloscope)是通過輸入A/D信號,將數(shù)據(jù)存儲于內(nèi)存,然后顯示波形的測量儀器。DSO與存儲記錄儀有所不同。
(1)絕緣
與DSO的最大不同點(diǎn)在于輸入的絕緣。DSO的各輸入GND是共同且內(nèi)部相連的,而存儲記錄儀的任一通道的輸入(H輸入、L輸入)和其他通道的輸入是絕緣的。為此,在測量多個(gè)電位的不同回路的電壓時(shí),DSO需要各種各樣的技術(shù)方法和特殊的放大器等,存儲記錄儀則不必考慮這些,直接將H、L端子連接到想要測量的回路即可進(jìn)行測量。
2)安全性
與絕緣相關(guān),在使用DSO的情況下,如果忘記了GND是相同的,測量了不同電位的回路,通過GND會使被測回路短路,結(jié)果被測回路被燒毀,大電流流出引起事故。存儲記錄儀因各通道是絕緣的,非常安全。
(3)采樣
DSO是為了測量高速信號而設(shè)計(jì)制作的測試儀器,與存儲記錄儀相比,當(dāng)然是DSO可進(jìn)行高速采樣。但是在存儲記錄儀中,也有20Ms左右的高速采樣。另外,DSO因使用條件的局限,也會造成高速采樣不能有效利用的情況
(4)輸入的分辨率
因?yàn)镈SO是按照可進(jìn)行高速采樣的要求設(shè)計(jì)的,輸入的分辨率只具備在顯示器上觀測時(shí)必備的最低分辨率(8位)。相反,存儲記錄儀卻可進(jìn)行低速現(xiàn)象的高分辨率(12位甚至16位)測量。因?yàn)榭蛇M(jìn)行高分辨率的測量,所以,不僅可以正確測量信號的最大值、有效值等數(shù)據(jù),還可以根據(jù)這些數(shù)值進(jìn)行高精度的演算(如流量、瞬時(shí)電力等)。
(5)內(nèi)存容量
一般來說DSO是100kW以下和內(nèi)存容量較小的比較多,而存儲記錄儀為其10~100倍以上和內(nèi)存容量較大的比較多。為了測量某一現(xiàn)象,在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),如果內(nèi)存容量小,就必須放慢采樣,不然就有可能不能測量。
例如,100MS、100kW的DSO和10MS、1MW的存儲記錄儀,分析其電源|穩(wěn)壓器接通時(shí)的時(shí)序,記錄時(shí)間為1s。
DSO因受時(shí)間的制約,采樣速度不降至1s/100kW=100ks,就不能進(jìn)行1秒間的記錄;存儲記錄儀因具有1s/10MW=10Ms,所以可進(jìn)行比DSO高速的10Ms的測量。
也就是說,DSO的高速采樣不能有效利用,一般被認(rèn)為是低速采樣的存儲記錄儀,卻可進(jìn)行高速的采樣。
(6)干擾
測量汽車各零部件時(shí),DSO受到相鄰?fù)ǖ赖挠绊、GND電位的若干不同等,會相互產(chǎn)生干擾。對此,存儲記錄儀因?yàn)楦鬏斎胪ǖ朗墙^緣的,相互的干擾就很少。
(7)輸入的種類
DSO的輸入只有電壓,存儲記錄儀根據(jù)測量對象的不同,備有相應(yīng)的高電壓、電流、溫度、應(yīng)變、回轉(zhuǎn)等各種各樣測量對象的輸入單元,可按需自由組合進(jìn)行測量。
2.高速存儲記錄儀必要的理由
最近幾年,馬達(dá)控制等通過變頻器達(dá)到了圓滿且高效率的控制,而且每年都在高速發(fā)展。在測量這樣的控制回路時(shí),必須利用可進(jìn)行無限制測量的高速存儲記錄儀。
3.有效利用存儲記錄儀的實(shí)例
(1)變頻器控制器
用波形電平來把握變頻器的初級側(cè)和次級側(cè)的輸出控制部的分析,以及受變頻器控制裝置的負(fù)載波動等的過渡現(xiàn)象(波形例是變頻器的輸出電壓、電流)。
(2)汽車的各種信號
用波形把握升壓、油壓、空燃費(fèi)、點(diǎn)火時(shí)間、轉(zhuǎn)數(shù)、噴油器的開合等的均衡。
(3)馬達(dá)轉(zhuǎn)距特性等的性能試驗(yàn)
監(jiān)測馬達(dá)轉(zhuǎn)距的特性,得出良否判斷。
如上所述,存儲記錄儀被廣泛用于電氣設(shè)備、機(jī)械設(shè)備等領(lǐng)域。
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