一般示波器都有自动测量功能,比如频率、周期、最大值、最小值、峰峰值、平均值、占空比、正脉宽、负脉宽等,都是很常见的功能配置。
这些测量值是实时刷新的,我们可以直观地看到被测波形的测量数据。以下分别是桌面示波器和LOTO虚拟示波器显示的测量值:
有时候,测量值的实时显示并不能满足我们的要求,特别是当我们监控某些测量值不超过一定范围时。实时刷新的测量异常值可能会一闪而过,或者高低波动。我们很难做出反应。这种情况在工业自动化测试时尤为明显。我们不需要知道当前的测量值是多少,但我们需要监控测量值是否在允许的范围内。一旦超出范围,就会发出自动报警,通知执行器做出相应反应。加工。
这就要求示波器提供更先进的测量值功能,可以观察测量数据的历史变化趋势曲线、设置报警阈值、与外部设备联动故障处理等。
中低端示波器一般没有此功能。 LOTO示波器最近推出了此上位机软件功能。您可以免费下载上位机软件并升级,可以使用LOTO虚拟示波器来实现此功能。
LOTO的测量值统计曲线功能是将自动测量量,包括历史变化趋势绘制成曲线图,可以同时显示和记录多个测量量。该功能适用于自动化检测领域产品或信号的定制化故障联动。
在LOTO示波器软件界面的设置区域中,可以选择需要计数的测量量。可以选择频率、周期、最大值、最小值、峰峰值、平均值、占空比、正脉宽、负脉宽等,也可以选择多项。不同的物理量通过不同颜色的曲线来区分。
通过该统计曲线功能,我们可以清晰地看到波形被测量的历史变化趋势。使用普通示波器,我们只能逐屏看到波形的变化,但不知道其历史变化趋势。统计曲线的目的就是完成这项工作。即记录每个屏幕的测量数量,然后绘制形成的趋势。
在红色故障按钮旁边的选项栏中,您可以选择绘制点的时间间隔。由于记录曲线总共有2000个采样点。因此,如果想要长时间记录统计曲线,就需要延长时间间隔。例如,将时间间隔设置为两秒并不意味着每两秒记录一个点。它记录这两秒内这些变化的最大值和最小值,然后等到两秒后才绘制它们。所以时间间隔就是更新数据的时间间隔,但是在这个过程中不会丢失这些数据。
下面我们以峰峰值统计为例演示其统计过程:
我将输入正弦波的幅度从低到大逐渐调整。我们会发现,在下图的统计曲线中,当其幅值变大时,峰峰值统计曲线的趋势也变大,峰峰值从0.729增加到3伏。并且通过统计曲线和历史变化趋势可以看到峰峰变化的整个过程。用示波器观察,只能看到当前的峰峰值。
根据历史统计曲线,我们可以实现故障联动功能:查看故障检测设置栏中的峰值,并设置故障范围和故障代码。当峰值超过设定范围时,系统自动检测判断为故障,并自动暂停。而且,当出现问题时,我们可以选择不同的方式来警告外界。比如可以使用IO报警、软件报警,或者使用串口发送一些故障码。下图中红字为软件报警:
部分IO口报警或串口报警需要根据客户具体联动执行设备进行定制或调整。
最后我们看一下客户的统计曲线以及故障联动的具体应用:
首先,选择要监控的物理量。您也可以同时选择多个。例如这个客户案例选择监控这个周期信号的周期,
当前周期为1k,开启故障检测,然后选择周期选择故障。当小于17.6微秒且大于1500微秒时,固定故障码为01。
设置好这个故障后,我们观察该周期的历史统计曲线,等待信号周期的变化。
上图中,刚才的周期已经超出了警告范围,所以现在报告故障,然后LOTO的USB示波器的灯就会亮起。自动控制系统的PLC联动告诉PLC IO口置高。此时串口向外界模拟一个IO高电平,然后故障联动部分通过串口进行报警。
这时,在串口调试页面,我们可以发送命令来查询示波器当前的状态。串口返回的命令为01,01代表停止状态。然后手动发送第二条命令:询问故障并检查故障类型。他会通过故障码告诉我们是什么故障。串口反馈为01,周期性故障码为01,可知故障原因为周期性故障。
我们已经知道故障是什么,因此可以排除故障。
正常运行情况下,周期测量值在故障设置的合理范围内,所以现在我们看到统计曲线没有报故障。我们通过串口查询状态,串口回复02,表示正在进行采集。我发了故障询问,回复是FE,表示没有故障。