Agilent34970A数据采集仪基本操作实验一、实验目的1.了解Agilent34970A数据采集仪的基本结构和功能。
2.了解Agilent34901A测量模块的基本功能和工作原理。
3.学习Agilent34970A数据采集仪使用面板进行数据采集的方法。
二、实验要求1.根据Agilent34970A数据采集仪用户手册,掌握各开关、按钮的功能与作用。
2.通过Agilent34901A测量模块,分别对J型热电偶、Pt100、502AT热敏电组、直流电压、直流电流进行测量。
三、实验内容与步骤1.实验准备Agilent34970A数据采集仪的基本功能与性能。
Agilent 34970A数据采集仪是一种精度为6位半的带通讯接口和程序控制的多功能数据采集装置,外形结构如图1、图2所示:其性能指标和功能如下:1.仪器支持热电偶、热电阻和热敏电阻的直接测量,具体包括如下类型:热电偶:B、E、J、K、N、R|T型,并可进行外部或固定参考温度冷端补偿。
热电阻:R0=49Ω至Ω,α=(NID/IEC751)或α=的所有热电阻。
热敏电阻:kΩ、5 kΩ、10 kΩ型。
2.仪器支持直流电压、直流电流、交流电压、交流电流、二线电阻、四线电阻、频率、周期等11种信号的测量。
3.可对测量信号进行增益和偏移(Mx+B)的设置。
4.具有数字量输入/输出、定时和计数功能。
5.能进行度量单位、量程、分辨率和积分周期的自由设置。
6.具有报警设置和输出功能。
7.热电偶测量基本准确度:℃,温度系数:℃。
8.热电阻测量基本准确度:℃,温度系数:℃。
9.热敏电阻测量基本准确度:℃,温度系数:℃。
10.直流电压测量基本准确度:+(读数的℅+量程的℅)。
11.直流电流测量基本准确度:+(读数的℅+量程的℅)。
12.电阻测量基本准确度:+(读数的℅+量程的℅)。
13.交流电压测量基本准确度:+(读数的℅+量程的℅)(10Hz~20kHz 时)。
14.交流电流测量基本准确度:+(读数的℅+量程的℅)(10Hz~5kHz 时)。
15.频率、周期测量基本准确度:(读数的℅)(40Hz~300kHz时)。
16.具有系统状态、校准设置和数据存储等功能。
Agilent34970A 数据采集仪的面板按钮功能与作用。
1.在所显示的通道上配置测量参数:●在显示的通道上选择测量功能(直流电压、电阻等);●选择温度测量的传感器类型;●选择温度测量的单位(℃、℉、K);●选择测量量程或自动量程设置;●选择测量量程分辨率;●将测量配置复制和粘贴到其它通道。
2.为所显示的通道配置定标参数:●为所显示的通道设置增益(“M”)和偏移(“B”)值;●进行零测量并将它作为偏移量存储;●为所显示的通道指定自定义标记(RPM、PSI等);3.在所显示的通道上配置报警:●选择四个报警之一来报告所显示的通道上的报警条件;●为所显示的通道配置上限、下限或两者;●配置将启动报警的位模式(只适于数字输入)4配置四个报警输出的硬件线路:●清除四个报警输出线路的状态;●为四个报警输出线路选择“Latch(锁存)”或“Track(跟踪);”模式;●为四个报警输出线路选择斜率(上升沿或下降沿)。
5配置控制扫描间隔的事件或动作:●选择扫描间隔方式(间隔、手动、外部或报警);●选择扫描计数。
6.在所显示的通道上配置高级测量特性:●在所显示的通道上配置测量的积分时间;●设置扫描时的通道至通道延时;●允许/禁止热电偶检查功能(只适于T/C测量);●选择参考结来源(只适于T/C测量);●允许/禁止偏移补偿(只适于电阻测量);●为数字操作选择二进制或十进制方式(只适于数字输入/输出)●配制计数器复位模式(只适于计数器);●为计数器操作选择所检测的沿(上升或下降)。
7.配置系统相关的仪器参数:●设置实时系统时钟和日历;●查询主机和所安装模块的固件版本;●选择仪器的开机配置(上一个或出厂复位值);●允许/禁止内部数字万用表;●加密/解密仪器以便校准。
8查看读数、报警和错误:●从存储器中查看最后100个扫描读数(最后、最小、最大和平均);●查看报警队列中的前20个报警(出现报警的读数和时间);●选择仪器的开机配置(上一个或出厂复位值);●查看错误队列中的10个错误;●读取所显示继电器的开关次数(继电器维护特性)。
9.存储和调用仪器状态:●在非易失性存储器中存储5种仪器状态;●为每个存储位置指定一个名称;●调用所存储的状态、关机状态、出厂复位状态或预置状态。
10.监视所选的通道。
11.Scan运行扫描并将读数存储在存储器中:12.读取数据。
13.编辑数据数据。
14.选择通道、参数。
15.Open选择槽数、查看多个数据16.打开多路转换器上的所定的通道(即断开通道)。
17.关闭多路转换器上的所定的通道(即闭合通道)。
2.实验内容:分别将1个J型热电偶、1个P t100(α=)型热电阻、1个5 kΩ型热敏电阻、1个直流电压(~)、1个直流电流(10~100mA)接到Agilent34901A测量模块(如图3所示)的01、02、03、05、21通道中,并分别对它们进行通道配置,最后采样扫描、读取数据。
图3 Agilent34901A测量模块3.实验步骤:3.1 按实验内容的要求将上述传感器和信号引线接到规定通道的接线端,并拧紧固定。
具体方法如图4所示:a.用一字螺丝刀拧开盖板螺丝 b.将引线接到规定通道的接线端c.将引线沿槽绕出到出孔处d.重新盖好盖板并拧紧螺丝图4 模块接线图3.2 将Agilent34901A测量模块插入Agilent34970A数据采集仪背部的最上面的槽中(即1#槽)。
如图5所示:图4 模块安装图3.3 打开电源开关按钮,设置各通道配置:(以J型热电偶配置为例) 1.用和按钮、旋扭选择101通道(在显示屏的CHANNEL框中显示出该通道为止);2.按键,再通过旋转旋扭,直到显示屏出现TEMPERATURE(温度)。
3.再按键(表示确定并继续设置),再通过旋转旋扭,直到显示屏出现THERMOCOUPLE(热电偶)。
4.再按键(表示确定并继续设置),再通过旋转旋扭,直到显示屏出现J TYPE T/C(J型热电偶,并带冷端补偿)。
5.再按键(表示确定并继续设置),再通过旋转旋扭,直到显示屏出现UNITS ℃(度量单位为摄氏度)。
6.再按键(表示确定并继续设置),再通过旋转旋扭,直到显示屏出现DISPLAY 0.1 ℃ (显示精度0.1 ℃)。
7.再按键,即可完成设置并退出。
其余各通道配置类似上述操作,具体步骤略。
3.4配置各通道后,按按钮开始扫描。
3.5 按按钮,再通过旋转旋扭,直到显示屏出现READINGS(读数)。
3.6 按按钮(表示确定),即可在显示屏上看到刚才扫描得到的读数,通过旋转旋扭,可以看到各通道的数据。
此外,还可以通过按钮查看该各通道的最后值、最小值、最大值、平均值等数据。
3.6 将各温度和直流信号的大小,重新采样并观测数据的变化情况。
四、实验报告1.总结Agilent34970A数据采集仪基本功能,并分析与A/D采集卡的区别2.写出Pt100热电阻和直流电流通道配置的步骤。
Agilent34970A数据采集仪远程操作实验一、实验目的1.了解Agilent34970A数据采集仪的远程接口的功能。
2.了解GPIB总线的结构和工作原理3.学习Agilent34901A远程程控指令—SCPI语言和程控控制的基本操作方法。
4.学习开发软件控制Agilent34970A数据采集仪的编程方法二、实验要求1.掌握仪器远程接口的面板设置方法。
2.采用开发软件进行编程,实现对Agilent34970A数据采集仪进行远程通道配置、数据采集、显示等功能。
三、实验内容与步骤1.实验准备Agilent34970A数据采集仪的远程接口的基本情况Agilent 34970A数据采集仪带有RS-232C和GPIB两种通讯接口,在高精度测量的场合,采用GPIB接口进行通讯时,不但数据通讯质量高、性能稳定,而且传送数据的速度高(大约是RS-232C的10倍)。
GPIB是一个数字化的 24脚并行总线,它包括 8条数据线、5条控制信号线、3条挂钩线、 7条地线、1条屏蔽线,使用、8位并行、字节串行的双向挂钩和双向异步通讯方式。
由于GPIB的数据单位是字节 (8位 ),数据一般以ASCⅡ码字符串方式传送,传送速度一般可达250~500KB/S,最高可达1MB/S。
GPIB的一个重要特点是联接方式为总线式联接,仪器直接并联在总线上,一个接口可连接14个GPIB接口的仪器,它们相互之间可以直接进行通讯。
GPIB有一个控者 (PC机)来控制总线,在总线上传送仪器命令和数据,控者寻址一个讲者、一个或者多个听者,数据串在总线上从讲者向听者传送。
将GPIB接口和一般接口系统的结构进行对比,一般接口系统是“一点对一点”传送,而GPIB接口则是“一点对N点”传送,由于其传送速率高、系统扩展方便等优点使计算机和仪器之间的关系更为紧密,就象一座桥梁,连接着仪器工业和计算机工业,改变了以往仪器手工操作、单台使用的传统应用方法。
不过标准PC机和工控机中均不带GPIB接口,因此,要通过GPIB 接口实现对Agilent 34970A数据采集仪的远程控制,必须在PC机中安装一块GPIB接口卡并用一根GIPB电缆与数据采集仪的GPIB接口进行连接,本实验台中的GPIB接口卡和电缆由Agilent公司提供,如图6、图7所示图6 82350B型高速GPIB接口卡图7 GPIB连接电缆其远程控制的工作原理是:插有GPIB接口卡的工控机作为系统的控者,通过调用 Agilent 公司提供的动态链接库,打开Agilent34970A 的地址端口,并向Agilent34970A发送SCPI程控标准命令,对Agilent34970A各测量通道有关参数进行设置,然后启动扫描,并接收Agilent34970A发送的数据。
Agilent34970A数据采集仪所使用的常用SCPI程控标准命令1.从远程接口建立扫描表:● MEASure? 开始扫描,并直接将读数发送到仪器的输出缓冲区,但不在存储器存储读数;同时将重新定义扫描表,自动将扫描间隔设为“立即”(即0秒),将扫描次数设为1次。
●CONFiguer重新配置通道参数;●ROUTe: SCAN (@101,102…… ) ;发送通道扫描命令●INITiate 开始扫描,并在存储器中存储读数;●ABORt 停止扫描。
●ROUTE:SCAN:SIZE?返回扫描通道数2.扫描间隔:●TRIG:SOURCE TIMER 选择间隔定时器配置;●TRIG:TIMER 5 将扫描间隔设置为5秒;●TRIG:COUNT 进行2次扫描采样。