新型数字万用表在行业中的应用

2009-06-16

新型数字万用表在行业中的应用

数字万用表作为电子测试领域不可缺少的产品之一，应用范围zui为广泛。数字万用表是利用模/数转换原理，将被测量数据转化为数字量，并将测量结果以数字形式显示出来的一种测量仪表。与指针式万用表相比，新一代数字万用表具有精度高、速度快、输入阻抗大、数字显示、读数准确、抗干扰能力强，测量自动化程度高等优点，因而被广泛应用，得到工程师的青睐。
新近推出的数字万用表DM3000系列采用双模显示，zui高分辨率达6 1/2位数字，并具有波形捕获功能，其多种标准的接口及以太网接口的采用，更进一步扩展了数字万用表的应用范围和应用领域。
故障查询帮助工程师解决问题
DM3000高达50k/s的数据采样率是目前业界zui高的指标。利用这一特性，可以将以前使用读出速度较慢的数字万用表难以捕捉到的连续过程完全采集下来。
在电子生产领域，产品生产线经常会出现突发性故障，对工程师来说找出故障缘由及时的解决问题显得非常关键。例如DVD设计师在调试产品过程中经常出现电源烧坏的问题，给产品生产造成众多不便。利用新的A/D技术，DM3000可实现50,000读数/秒的读出速度，并能以同样速度连续将读数直接发送至PC，非易失性存储达到1M字节的存储深度。其Data Log起始触发条件具有多种设置方式，而灵活。采用真有效值变换技术还可显著提高交流电压测量准确度，同时具有3Hz－300kHz的交流带宽。
使用DM3000就可以通过Data Log 功能采集上电过程的过充现象，然后用USB下载到PC，再利用分析软件对采集的点进行显示和分析，zui终找出发生故障的原因，帮助工程师解决生产中的实际问题。在快速变化的音频波形数据、地震波数据等的采集和分析方面，DM3000同样可以实现全面的测量和分析。
自动测量，无人职守完成测量任务
台式数字万用表既可以作为单独的仪器设备使用，也可以与其他设备组成一个完整的应用系统，来完成各种测试、测量任务。另外，DM3000的自动测量功能也帮助工程师很好的完成产品的检测。
DM3000的自动测量功能是其他同类产品所不具备的。其内部的巡检扩展接口可以配接不同的矩阵切换模块，每种模块可以设置不同的ID，方便实现系统的自动配置。它支持多种上位机软件和驱动程序，可以容易地将DM3000与系统进行集成；标准RS-232和GPIB接口及SCPI编程语言更增加了集成的方便性。
以生产过程中的产品老化工序为例，用户可以采用12路电压差分输入巡检模块，事先对DM3000的测试程序进行编程，即可在设定的时间对12个独立的被测产品进行测试，自动记录点数据，并自动生成电子数据报表，供生产操作人员检查和分析产品质量和缺陷，以淘汰不合格的产品。zui重要的是，采用DM3000配置的自动测量系统无需人员值守，可以实现对被测对象的长时间的自动监控和数据采集。
数字万用表检测汽车故障
当对汽车的电气部分进行故障查找时，zui重要的是故障原因的推理过程。这个过程很重要。这是因为你看不见内部的情况也不可能如机械部件那样将大量的元器件拆开。而利用逻辑和合理的步骤就可很快发现问题。而在这个过程中的关键工具就是万用表。
万用表是zui常用的汽车电气维修工具之一，用以测试电压、电流和徐州油浸式变压器。但早期使用的模拟（指针）式万用表的输入阻抗太低，测量时对电子电路影响过大。这种表测试徐州油浸式变压器时大都用9V电压，所以它很容易损坏那些敏感的电子元器件。但RIGOL数字万用表DM3000完全避免了这种状况。
它的输入阻抗高，精度和安全性等都优于模拟表。徐州油浸式变压器测量时的电压也低，所以不会损坏每感的元器件。但一般的数字表也存在一个问题。它不能显示测量读数的增大或减小的变化信息。在尾气排放测试和发动机分析时就会发现纯数字表不能给出稳定的变化数值。DM3000克服了数字表的不足而代之以模拟/数字组合表。它既有数字表的优点又有模拟表动态测量的长处。
对基站电信号监测
基站作为一套大型的设备，其中需要监测的信号非常多。特别是基站的电源及环境方面的监测。电源是设备运行的基本条件，环境方面的温度和湿度等因素的不同会影响设备的运行和寿命。对这些方面的参数值进行监测，有助于预防和解决问题，长期的监测并对保存的数据进行统计和分析，能够为以后的使用和后续开发提供更多的参考。
在整个基站系统中，电源模块向各个模块供电。其中向RF模块中板卡的供电有四种，分别是7.2V、5.5V、3.3V和2.5V，且要求精度为＋1%。基站的机房环境温度在15～30℃之间为正常，否则为不正常，机房湿度在40％～65%之间为正常，否则为不正常。对于这些常规数据，都可以通过DM3000数字万用表的巡检功能进行监测。
监测前首先要构建巡检平台，DM3000数字万用表在实现高精度和高速度测量的基础上，通过连接一块巡检板结合PC虚拟巡检软件实现巡检功能。PC同硬件的连接方式可以通过高速USB和LAN连接两种方式，采用前者有连接便捷和高速数据传输的特点，而采用后者就可以实现远距离的数据传输，实现远程监测。
利用软件制定监测任务，在RIGOL DM3000数字万用表巡检软件中有两种功能形态，分别为多通道多测量任务巡检（Scan）和高速单通道大批量数据采集 （Data Log）。针对当前监测需求，采用前者。如果不是在已有的任务工程基础上进行修改，那么首先得先建立一个任务工程，在工程建立的同时，系统会自动建立一个对应于该工程的数据库，用于存放用户定制的任务项目和测量数据。
基站通过串口扩展板接告警箱实现环境监控，但是采用DM3000数字万用表对基站电源和环境集中监测，不需要向设备内部加入专门的监测板块，在设备有变更或升级后，不需要重新定制监测硬件，只需要对软件的配置进行修改即可，如此不但提高了工作效率更节约了成本。