SIGLENT SPD3000系列可編程線性直流電源之LabVIEW控制探索

SPD3000系列可編程線性直流電源是深圳市鼎陽(yáng)科技有限公司(SIGLENT)于2012年底推出來(lái)的一款超高性價(jià)比的直流電源，于現(xiàn)在不到半年的時(shí)間，已經(jīng)廣受市場(chǎng)的好評(píng)，隨著2013年春季的開(kāi)學(xué)，很多大、中、專院所和高職學(xué)校的學(xué)生已經(jīng)開(kāi)始在實(shí)驗(yàn)室里體驗(yàn)著這款電源了，其新穎的VI設(shè)計(jì)、4.3英寸TFT-LCD液晶顯示屏和強(qiáng)大的編程功能給用戶帶來(lái)了全新的用戶體驗(yàn)。

SPD3000系列可編程線性直流電源支持USB-TMC通訊協(xié)議，并提供SCPI遠(yuǎn)程控制命令集，筆者就從SCPI開(kāi)始，簡(jiǎn)單介紹下LabVIEW的控制操作。

首先我們得去NI的官方網(wǎng)站下載NI-VISA驅(qū)動(dòng)，地址為：http://www.ni.com/visa ，下載安裝成功后，我們就會(huì)在桌面上找到一個(gè)圖標(biāo)，名稱為Measurement Automation(簡(jiǎn)稱MAX)，如下圖所示。Measurement Automation 是NI 公司的設(shè)備管理器，類(lèi)似于Windows 的設(shè)備管理器。

圖一：Measurement Automation

在MAX 中，先選中設(shè)備與接口(Device and Interface)下的xxxUSB接口，然后打開(kāi)左上角的Open VISA Test Panel，即可啟動(dòng)NI 488.2 Communicator(通訊器)，如下圖所示。我們可以在ViWrite中輸入命令，便可通過(guò)ViRead讀取命令的返回值。

圖一：NI 488.2 Communicator(通訊器)

通過(guò)上述測(cè)試并驗(yàn)證儀器通訊沒(méi)有問(wèn)題后，就可以開(kāi)始LabVIEW 編程了。

在LabView下，開(kāi)發(fā)儀器控制的程序非常簡(jiǎn)單，這也是眾多工程師喜歡在LabVIEW 環(huán)境下進(jìn)行自動(dòng)化程序開(kāi)發(fā)的原因?？偟膩?lái)說(shuō)，只需要用NI-VISA Write來(lái)向儀器發(fā)送命令，用NI-VISA Read來(lái)從儀器讀取數(shù)據(jù)即可，關(guān)于這兩個(gè)命令的解釋如下圖所示：

圖三：NI-VISA Write和NI-VISA Read的命令解釋

通過(guò)查閱SIGLENT SPD3000系列可編程線性直流電源的《用戶手冊(cè)》中的32頁(yè)，可以查到關(guān)于測(cè)試指定通道電壓的MEASure:VOLTage? 命令，如下圖所示：

圖四：SIGLENT SPD3000系列可編程線性直流電源用戶手冊(cè)中的SCPI命令

利用MEASure:VOLTage? 和NI-VISA Write命令我們就可以向SPD3000系列發(fā)送命令，然后利用NI-VISA Read命令讀取返回值，這樣我們就實(shí)現(xiàn)了讀取SPD3000系列當(dāng)前指定通道的電壓值了，程序連接框圖如下圖所示：

圖五：讀取電源指定通道電壓值的連接框圖

為了滿足客戶的編程需求，SIGLENT研發(fā)工程師專門(mén)制作了LabVIEW 儀器驅(qū)動(dòng)程序，通過(guò)加載，我們可以在LabVIEW 儀器I/O中找到，如下圖所示：

圖六：SIGLENT 提供的SPD3000系列電源儀器驅(qū)動(dòng)程序

SIGLENT 提供的SPD3000系列電源驅(qū)動(dòng)程序包含了七個(gè)部分，分別可以對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行初始化、讀取配置信息、輸出數(shù)值、配置相關(guān)數(shù)據(jù)等功能，為廣大熱愛(ài)LabVIEW編程的用戶帶來(lái)了福音。

下面我們以一個(gè)實(shí)際操作的列子來(lái)說(shuō)明這些功能的運(yùn)行，該功能主要是讀取電源的輸出值和實(shí)際設(shè)定值，其連接框圖如圖所示：

首先調(diào)用Initialize.vi進(jìn)行初始化，以確保電源進(jìn)行正確的連接。然后連續(xù)調(diào)用兩次Configure Output.vi分別對(duì)CH1、CH2通道的電壓和電流進(jìn)行設(shè)置。在while循環(huán)中不斷的調(diào)用Read Output.vi讀取CH1和CH2通道的實(shí)際輸出電壓值和電流值，并顯示在前面的數(shù)值顯示控件中，當(dāng)程序通信過(guò)程出現(xiàn)錯(cuò)誤，或按下Stop Output按鈕時(shí)，則結(jié)束while循環(huán)，然后關(guān)閉CH1通道，關(guān)閉通信通道，結(jié)束整個(gè)程序的運(yùn)行。在程序運(yùn)行過(guò)程中，通過(guò)屬性節(jié)點(diǎn)，使數(shù)值輸入控件被禁用，不能輸入數(shù)據(jù);在結(jié)束程序時(shí)，再次通過(guò)屬性節(jié)點(diǎn)使數(shù)值輸入控件可用，重新輸入新的值對(duì)通道進(jìn)行設(shè)置。

以上是筆者根據(jù)SIGLENT官方提供的SPD3000系列電源的LabView驅(qū)動(dòng)進(jìn)行的簡(jiǎn)單運(yùn)用，從實(shí)例中我們發(fā)現(xiàn)原本比較復(fù)雜的程序，如果直接調(diào)用官方提供的LabView驅(qū)動(dòng)就變得非?？旖荩蟠筇岣呔幊绦?，給廣大工程師帶來(lái)了福音。