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USB001数字记录仪(双踪慢扫描示波器) 返回 一、概述USB001数字记录仪(双踪慢扫描示波器) ，由USB001.exe软件与USB001采集器 或其它带通讯的数字仪表组成；主要用于数据采集记录，替代传统的有纸记录仪，并且兼有慢扫描示波器的功能。主要用于转速和频率动态测量；并且有稳态数据分析和输出报告的功能，用于转速仪表、传感器和发生器的计量校验。 还可以用于计数的即时记录和查询。 二、主要技术特性：采样时间：30mS ～ 1000,000mS
波特率：4800，9600，57600，115200bps（用户可以调节） 图象缓存时点：1000（文件记录不受时点限制） 数字误差限：0.03% 显示方式：点、折线、曲线、数字 记录方式：图象、数据 三、软件概貌USB001.exe软件 双击“USB001.exe”可见软件界面如右： 端口号，根据使用的计算机串行口来选择； 波特率，根据采集器（或智能仪表）的波特率来决定；
采样时间，根据采集目的来决定，一般选择30～2500mS,它表示记录或显示的两点之间的时间间隔。 地址1和地址2分别表示采集器（或智能仪表）的通讯地址，如果采集器（或智能仪表）采用RS485通讯时可以选用两个地址，采用RS232通讯时只能选用一个或两个相同的地址。采用USB001数字采集器可以同时选择两个不同的地址，进行双路转速（或频率）的测量、记录和分析。 选择地址1 或地址2 表示选择通道1或通道2， 如果需要记录数据，选择对应通道的“保存”；测量结果将以 “测量数据1.xls”或 “测量数据2.xls”的文件格式保存在DATA文件夹中。注意：与USB001.exe同目录需要DATA文件夹，如果没有，运行DulScan.exe时会自动生成。双通道数据将以“测量数据_ch1.xls”和“测量数据_ch2.xls”的文件格式保存在DATA文件夹；用户在运行前可以将文件名中的“测量数据”以其它文字替代修改。
双踪慢扫描示波器的纵坐标可以选择定值或自动， 方法：移动光标至纵坐标的某个数字，用右键非选或选“自动调整Y标尺”；非选“自动调整Y标尺”，即定值时，纵坐标的数值可以根据需要任意修改。 横坐标为实时时间，右边数字的大小可以修改。用户根据需要调整纵坐标和横坐标(方法同纵坐标)。 右键选择“Plot0”或“Plot1”可以修改曲线的颜色。 USB001数字记录仪(双踪慢扫描示波器)，在选择“动态”工作时，按采集“开始”启动双踪慢扫描示波器。
以下是标准转速校验装置转速变动时测量的结果：
如果需要停止测量，点击“停止”键。结束工作，可以点击“退出”，退出软件程序。 保存的数据，可以作出各种格式的报告，具体方法同Microsoft Excel工作表。 也可以以简图的方式，将数据以下图的方式保存，两路测量记录，可以用于性能比对，下图是SRSG-05标准转速发生装置和普通信号发生的稳定性比较：
如下图所示，通道1的数据还可以输出稳态测量报告，主要用于计量校验。
四、硬件USB001采集仪具有串行口（USB）与计算机连接，将两路转速（频率）测量结果送入计算机，由软件完成显示、记录和分析等功能。 USB001智能转速采集仪（一）概述USB001智能转速采集仪，是一款智能转速记录仪表。具有双路转速（或频率）测量,并有USB通讯端口；通过USB通讯端口与计算机连接， 与相应的转速传感器配套。除了对一般的转速进行检测外，还能对超低速和超高速进行测量。USB001智能转速采集仪与软件USB001.exe配合使用，用于动态测量、记录和分析。 USB001智能转速采集仪，有10组用户参数，用户可以通过计算机来查询/修改，修改确认的参数可以长久保存。满足了各类工程需要，成为名副其实的智能转速采集仪。 （二）主要技术特性1.供电电源：11 ～ 24V，DC 2.功 耗：不超过2W 3.输入信号： 频率10 ～20kHz （ 正弦波 ）；幅值0.3 ～ 10V （交流有效值 ） 频率0.002 ～ 50kHz（方波） ；低电平<1.0 ,高电平>4V 4.基本误差：0.2% （数字，采样时间30ms～200ms） 0.05%（数字，采样时间200ms～400ms） 0.03%（数字，采样时间400ms以上） 5.使用环境：温 度 -20 ～65 ℃ 相对湿度 ≤85％ 6.外形尺寸：110×72×30 7.重 量：小于300g （三）主要功能及配置参数1.主要功能 USB001智能转速采集仪，具有USB接口的串口通讯等功能。 通讯波特率用户可以自行选择：4800bps，9600bps，57600bps，115200bps 主要特色： · 精确可靠：输入标准信号，测试记录1000，000条，无超差 · 测量超低速：最低频率可达0.002Hz · 测量超高速：最高转速可达100000.00r/min · 动态测试记录：与软件配合可动态记录转速变化，刷新（采样）时间最短为30mS · 抗干扰能力强：适用于各类工业现场 · 10组参数：可以通过面板上的操作键或计算机来查询/修改，且长久保存 2． 信号输入方式： 两路都有汇集了两类常用的输入方式，适合了大多数转速传感器的匹配需要。 既适合与NPN-OC集电极开路输出类，以及二线制开关等各类开关类传感器的匹配（输入阻抗1.0kΩ）；也可以与磁电传感器和电涡流传感器匹配（输入阻抗10 kΩ）。 选配传感器，首先要考虑测量范围、安装方式、使用环境。再者要注意传感器的输出特征，与USB001智能转速采集仪的输入特征要相匹配。
3． 主要功能及配置参数： USB001智能转速采集仪最多有有10个参数，在需要的时候可供用户调整。 其中A为测量当量；D参数 小数点代表测量值保留的小数点；E参数为通讯专用参数，代表通讯地址；F参数为采样时间；J参数为采样时间延展倍数、通道选择以及波特率的选择。 详细见操作说明。 （四）接线端子说明1. 接线端子图：
2. 信号输入端子
S1ac和0V作为第一路交流信号输入，可以与磁电类传感器连接，1Po为第一路交流信号的放大整形输出（NPN-OC）； S1dc和0V及12V与NPN类开关连接，如果需要方向判别时，方向信号与S1fx连接； S2ac和0V作为第二路交流信号输入，可以与磁电类传感器连接，2Po为第二路交流信号的放大整形输出（NPN-OC）； S2dc和0V及12V与NPN类开关连接，如果需要方向判别时，方向信号与S2fx连接； A、B为RS-485通讯端，可以进行RS-485级联。 信号输入端子,根据匹配传感器的变化,接线方法也有相应的变化。 连接NPN类传感器时，J参数最低位为单数 ；连接磁电传感器时，J参数最低位为双数 。 3．电源端子 USB001智能转速采集仪需要12V直流供电时，AC/DC12V电源适配器作为附加电源,可以为传感器提供12V的直流电源。 （五）参数定义1. 参数定义：
以上各参数都保存在USB001智能转速采集仪的内部存储器里。 * D参数的小数点位数决定测量值以及B、C、G、H、I参数的小数点位数。 用户参数，用户根据工程需要可以修改； **J参数最低位作为输入信号的通道选择，双数选择通道S1，单数选择通道S2；同时J参数还是采样时间的延展倍数，详细见本说明条目5（采样时间）。J参数的小数点选择通讯波特率，详细见本说明条目4（通讯编码及通讯）。 2．测量当量 测量仪表从传感器接收脉冲信号，测量当量是脉冲频率与速度关系的导出值。 智能转速表的测量当量A=1时，测量显示值为被测信号的频率，单位为 1/S,亦即Hz 测量转速时，被测旋转物体每旋转一次，检测的传感器发出的脉冲数为P ，单位为1/r； 测量仪表从传感器接收脉冲信号，频率F(Hz)与转速v(r/S)的关系: v = F/P (r/s) v = F* 60/P (r/min) A = 60/P 当转速显示单位是万转/分时， A = 60/P/10000 = 0.006/P 如果测量的是线速度（m/min），除了考虑被测旋转物体每旋转一次，检测的传感器发出的脉冲数为P （单位为1/r）；还要考虑被测旋转物体每旋转一次，对应行走的长度k（m/r）。 同样推出：测量当量A = 60*k/P 3．通讯编码及通讯 在多机通讯中，主机访问从机时，为区分不同从机，需给线上的所有从机编上唯一的身份代码，这就是USB001智能转速采集仪的通讯编码：E参数 ，出厂时两路地址分别是30（1E）和31（1F）。 通讯： RS485，4800bps, 8,1,NC；（出厂设置为115200bps，波特率用户可以调整） J参数的小数点位置代表不同的波特率： xxxxx.: 4800bps xxxx.x: 9600bps xxx.xx: 57600bps xx.xxx: 115200bps 协议：Modbus 下面的例子是主机从通讯编码为1EH（30）的智能转速表读取测量数据，发出的查询帧：
查询帧解读： 1E: 智能转速表的从地址 03：读取发讯（功能代码） 00：数据首地址高字节 00：数据首地址低字节 00：数据长度高字节 05：数据长度低字节 CRC16Lo：CRC校验码低字节 CRC16Hi：CRC校验码高字节 通讯编码为1EH（30）的智能转速表向主机发出的响应帧：
响应帧解读： 1E: 智能转速表的从地址 03：读取响应（功能代码） 05：字节数字 DATAf：表示符号，DATAf = 0，表示正，显示空格“ ” DATAf = FF，表示负，显示负 “-” DATA0 - DATA2：低 - 高（三字节） DATAx：表示小数点位数 CRC16Lo：CRC校验码低字节 CRC16Hi：CRC校验码高字节 通过USB通讯口，主机还可以读取或修改USB001智能转速采集仪的各项参数，详见《参数设置软件说明书》。 有关通讯协议参见附录：《通讯详解》 4．采样时间 USB001智能转速采集仪采用连续采样的方式，运算采样时间内的平均速度，并在运算结束时显示运算结果、输出模拟量，并做出控制判断和控制。 所谓连续采样，就是在连续的时间上，划分基本等份的时间段，分段运算每个时间段上的平均速度，而且上次采样结束时刻，做为下次采样的开始时刻；这种速度检测的采样方式，就叫连续采样。所划分时间段的长度就是采样时间。 采样时间和延时倍数的选择： SKY-06智能测仪的采样时间F参数，用户一般可以在(1～ 250) ×10mS之间调节；当被测信号周期大于采样时间时，采样时间将延长到1个被测量的信号周期；比如采样时间为1.00S，被测信号周期为2.50S，这样采样时间将自动延长为2.50S。一般延时倍数不超过5倍；如果在5倍的采样时间内，检测不到一个完整的信号周期，USB001智能转速采集仪将显示“0”。在不同应用场合，有不同的采样时间和延时倍数选择。 在超低速测量时，采样时间延时倍数J根据需要在1～250之间可调，采样时间仍然在0.03 ～ 2.50S之间可调，那么采样时间最多可以延长到250×2.50 = 625S，约10分钟。也就是说在10分钟内有一个完整的信号周期，USB001智能转速采集仪也能检测。 较短的采样时间适合动态记录，较长的采样时间，适合超低速测量。通常测量时，采样时间F选用1.00S，延展倍数J为5。 查询帧解读： 1E: 智能转速表的从地址 03：读取发讯（功能代码） 00：数据首地址高字节 00：数据首地址低字节 00：数据长度高字节 05：数据长度低字节 CRC16Lo：CRC校验码低字节 CRC16Hi：CRC校验码高字节 通讯编码为1EH（30）的智能转速表向主机发出的响应帧：
响应帧解读： 1E: 智能转速表的从地址 03：读取响应（功能代码） 05：字节数字 DATAf：表示符号，DATAf = 0，表示正，显示空格“ ” DATAf = FF，表示负，显示负 “-” DATA0 - DATA2：低 - 高（三字节） DATAx：表示小数点位数 CRC16Lo：CRC校验码低字节 CRC16Hi：CRC校验码高字节 通过USB通讯口，主机还可以读取或修改USB002智能转速采集仪的各项参数，详见《参数设置软件说明书》。 有关通讯协议参见附录：《通讯详解》 4．采样时间 USB002智能转速采集仪采用连续采样的方式，运算采样时间内的平均速度，并在运算结束时显示运算结果、输出模拟量，并做出控制判断和控制。 所谓连续采样，就是在连续的时间上，划分基本等份的时间段，分段运算每个时间段上的平均速度，而且上次采样结束时刻，做为下次采样的开始时刻；这种速度检测的采样方式，就叫连续采样。所划分时间段的长度就是采样时间。 采样时间和延时倍数的选择： SKY-06智能测仪的采样时间F参数，用户一般可以在(1～ 250) ×10mS之间调节；当被测信号周期大于采样时间时，采样时间将延长到1个被测量的信号周期；比如采样时间为1.00S，被测信号周期为2.50S，这样采样时间将自动延长为2.50S。一般延时倍数不超过5倍；如果在5倍的采样时间内，检测不到一个完整的信号周期，USB002智能转速采集仪将显示“0”。在不同应用场合，有不同的采样时间和延时倍数选择。 在超低速测量时，采样时间延时倍数J根据需要在1～250之间可调，采样时间仍然在0.03 ～ 2.50S之间可调，那么采样时间最多可以延长到250×2.50 = 625S，约10分钟。也就是说在10分钟内有一个完整的信号周期，USB002智能转速采集仪也能检测。 较短的采样时间适合动态记录，较长的采样时间，适合超低速测量。通常测量时，采样时间F选用1.00S，延展倍数J为5。 |
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