82350B型高速GPIB接口卡DLL常用函数.docx

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82350B型高速GPIB接口卡DLL常用函数

数据采集系统

实验指导书

杭州电子科技大学自动化学院

二OO三年六月

实验一：

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

1.1Agilent34970A数据采集仪的基本功能与性能。

Agilent34970A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：

图1Agilent34970A数据采集仪外形

图2Agilent34970A数据采集仪后背板

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2.1kΩ,α=0.000385（NID/IEC751）或α=0.000391的所有热电阻。

热敏电阻：

2.2kΩ、5kΩ、10kΩ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：

1.0℃，温度系数：

0.03℃。

8．热电阻测量基本准确度：

0.06℃，温度系数：

0.003℃。

9．热敏电阻测量基本准确度：

0.08℃，温度系数：

0.003℃。

10．直流电压测量基本准确度：

0.002+0.005（读数的℅+量程的℅）。

11．直流电流测量基本准确度：

0.08+0.01（读数的℅+量程的℅）。

12．电阻测量基本准确度：

0.008+0.001（读数的℅+量程的℅）。

13．交流电压测量基本准确度：

0.05+0.04（读数的℅+量程的℅）（10Hz～20kHz时）。

14．交流电流测量基本准确度：

0.1+0.04（读数的℅+量程的℅）（10Hz～5kHz时）。

15．频率、周期测量基本准确度：

0.01（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。

1.2Agilent34970A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．

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．

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Pt100（α=0.000385）型热电阻、1个5kΩ型热敏电阻、1个直流电压（0.2～1.5V）、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3Agilent34901A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JTYPET/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DISPLAY０.1℃　（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。

实验二：

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VB6.0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VB6.0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

1.1Agilent34970A数据采集仪的远程接口的基本情况

Agilent34970A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Agilent34970A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682350B型高速GPIB接口卡图7GPIB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VISA32.DLL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。

1.2Agilent34970A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：

SOURCETIMER选择间隔定时器配置；

●TRIG：

TIMER5将扫描间隔设置为5秒；

●TRIG：

COUNT进行2次扫描采样。

3．读数格式：

●FORNat：

READing:

ALARmON返回的数据中应包括报警信息；

●FORNat：

READing:

CHANnelON返回的数据中应包括通道信息；

●FORNat：

READing:

TIMEON返回的数据中应包括采样时间信息；

●FORNat：

READing:

TEME：

TYPE{ABS|REL}返回的数据中的时间信息选择绝对或相对时间；

●FORNat：

READing:

UNITON返回的数据中应包括度量单位信息；

4．通道延迟：

●ROUTe:

CHAN：

DELAY2，（@101）在101通道上增加2秒的通道延迟；

●ROUTe:

CHAN：

DELAYAUTOＯＮ，（@102）在102通道上允许自动通道延迟。

５．从存储器检索所存储的读数：

●CALC:

AVER：

MIN？

（@305）读取存储器中305通道上的最小读数；

●CALC:

AVER：

MIN：

TIME？

（@305）读取存储器中305通道上最小读数的时间；

●CALC:

AVER：

MAN？

（@304）读取存储器304通道上的最大读数；

●CALC:

AVER：

MAN：

TIME？

（@304）读取存储器中304通道上最大读数的时间；

●CALC:

AVER：

AVER？

（@303）读取存储器中303通道上的所有读数的平均值；

●CALC:

AVER：

COUNT？

（@303）读取存储器中303通道上的所有读数的数目；

●CALC:

AVER：

PTPEAK？

（@302）读取存储器中302通道上最大—最小值；

●DATA；LAST？

（@303）读取存储器中303通道上最后读数；

●CALC:

AVER：

CLEAR（@301）清除存储器中301通道上统计结果数据；

●DATA；POINTS？

读取存储器中所有读数总数；

●DATA；REMOVE？

12从存储器中读取并清除最旧的12个读数；

●SENS:

DIG:

DATA:

BYTE?

（@302）读取302端口8位字节（数字量）

●SENS:

DIG:

DATA:

WORD?

（@302）读取301、302两个端口16位字节（数字量）

6．测量配置：

●CONF:

TEMPRTD,85,（@111,112）对111、112通道配置为Pt100温度传感器测量

●CONF:

CURR:

DCAUTO,（@121,122）对121、122通道配置为自动量程的直流电流测量

●CONF:

VOLT:

DCAUTO,（@311,312）对311、312通道配置为自动量程的直流电压测量

●CONF:

TEMPTC,J,（@201，202）对201、202通道配置为J型热电偶传感器测量

●CONF:

TEMPTHER,5000,（@109）对109通道配置为5K型热敏电阻传感器测量

●CALC:

SCALE:

GAIN1.9845,（@101）设置101通道的放大倍数

●CALC:

SCALE:

OFFSET-2.4251,（@101）设置101通道的偏移量

7．远程接口配置：

●SYSTem:

INTerface{GPIB|RS232}接口方式选择

8．其它

*RST"出厂复位命令

1.3Agilent82350B型高速GPIB接口卡DLL常用函数

●ViOpenLib"VISA32.DLL"Alias"#131"（ByValsesnAsLong,ByValdescAsString,ByValmodeAsLong,ByValTimeOutAsLong,ViAsLong）AsLong打开板卡函数

●ViCloseLib"VISA32.DLL"Alias"#132"（ByValViAsLong）AsLong关闭板卡函数

●ViReadLib"VISA32.DLL"Alias"#256"（ByValViAsLong,ByValbufferAsString,ByValcountAsLong,retCountAsLong）AsLong读取数据函数

●ViWriteLib"VISA32.DLL"Alias"#257"（ByValViAsLong,ByValbufferAsString,ByValcountAsLong,retCountAsLong）AsLong写数据函数

●ViOpenDefaultRMLib"VISA32.DLL"Alias"#141"（sesnAsLong）AsLong打开缓冲区函数

2．实验内容：

分别将1个J型热电偶、1个Pt100（α=0.000385）型热电阻、1个5kΩ型热敏电阻、1个直流电压（0.2～1.5V）、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，采用VB6.0编写程序，实现通过计算机的GPIB接口总线对Agilent34970A数据采集仪进行通道配置，采样扫描、读取数据。

3．实验步骤：

3．1将GPIB连接总线分别与计算机的GPIB接口卡和Agilent34970A数据采集仪的GPIB口进行连接，并拧紧。

3．2设置Agilent34970A数据采集仪的通讯接口方式：

1．打开电源开关按钮，按按钮，再按按钮，再通过旋转

旋扭，直到显示屏上出现BPIB/488。

2．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ADDRESS09（设定通讯地址）。

3．再按键（表示确定，并退出设置）

3．3采用VB6.0编写程序，编程思路如下，具体内容由学生完成。

Y

N

3.4调试程序，并实现数据采集和显示。

四、实验报告

1．用VB6.0编写Agilent34970A数据采集仪远程通讯、采集、显示程序

2．总结实验过程和结果