WT5000功率分析仪,作为横河测试测量的明星产品,以其高精度和高分辨率赢得了工程师们的广泛赞誉。不仅如此,除了能直接在现场测试电压、电流、频率、相角、谐波等多种电力参数,它丰富的通信接口(USB、LAN、GPIB、RS-232等)更为远程监控和数据读取提供了极大的便利。接下来,就让我们一起探索如何与WT5000建立通信,并轻松读取所需数据吧!
建立通信连接
与WT5000建立通信的方式有以下几种:
使用Yokogawa提供的通信软件,如WTViewer或DLTerm等,即可实现WT5000的设置、控制、数据读取、显示和分析等功能;
使用Yokogawa提供的通信库,例如TMCTL,即可在自己的应用程序中向WT5000发送SCPI(Standard Commands for Programmable Instruments)指令,实现定制化需求;
使用WT5000的Web服务器功能,即可便捷观察相关界面并轻松控制仪器。
通信流程简介
PART 01
连接方式与通信线缆
想要使用通信库远程控制WT5000并读取测量数据,首先需根据实际需求选择合适的通信接口和线缆,将上位机与WT5000连接起来。
WT5000所支持的通信接口如图1所示。
图 1 WT5000支持的通信接口示意图
PART 02
设置通信参数
确保上位机和WT5000的通信参数(如IP地址、子网掩码等)设置正确,以便二者能够顺利通信。例如当用户选择Ethernet接口及VXI-11通信协议作为通信方式时需设置WT5000的TCP/IP地址、子网掩码及网关等通信参数,并在上位机处进行对应设置。需要注意的是二者的网关需一致, 但IP地址不能相同。
图 2 左图:连接仪器通信的一般流程
右图:读取数据的一般流程
PART 03
测试连接
为确保连接的可靠性,我们建议采用以下两种小技巧对连接状态进行测试:
通过发送’*IDN?’指令(该指令是一个通用的SCPI指令,用于查询设备的标识信息,如制造商、型号、序列号等)测试上位机是否成功与仪器建立起通信连接,若建立成功,则将收到有关仪器型号的相关信息,以WT5000为例其回复界面将如图3所示;
图 3 WT5000对IDN?问询指令的回复
您还可以将“*IDN?”换成其他指令以实现自定义工作流程,需要注意的是如果指令中包含”?”,则说明该指令是问询指令,仪器将会根据问询的内容做出一系列回复;若不包含”?”,则说明该指令是一串设置指令,无需读取仪器回复信息。
通过输入’ping <仪器的IP地址>’判断上位机是否与仪器建立起网络连接,若连接成功,则CMD将会收到来自仪器的回复,反之如连接失败CMD将会显示无法访问或者连接超时,其界面如4所示。
图 4 在命令符中使用ping命令测试连接
常规程序样例
接下来我们将以WT5000在Python3.12.0编程环境下基于TCP/IP的VXI-11协议的通信连接为例(其中所用的package为’python-vxi11’)为您详解相关操作步骤中的代码设置。
首先用户需对仪器及计算机的网络参数进行设置,使仪器与计算机的IP设置到同一个域内,其界面如图 5所示。完成设置后可通过ping命令测试连接,其界面如图 6所示。
图 5 左图:设置WT5000的IP地址、子网掩码及网关。
右图:设置计算机的IP地址、子网掩码及网关。
图 6 通过ping命令测试连接是否成功
完成设置后用户即可通过编程的方式实现与仪器的交互。以基于VXI-11协议并引用’vxi11’库的通信为例,用户可先创建一个IP地址为 "192.168.1.100"的Instrument 对象,并向仪器发送“*IDN?”指令,读取仪器的回复消息并将其打印在命令行中。
建立连接后用户还需对仪器进行数据更新率、回复消息格式、数据项等相关参数进行设置才可向仪器收发指令消息。需要注意的是由于仪器回复的消息通常都是流文件,因此无论是ASCII还是二进制流格式的数据都需进行读取处理以便工程师进行分析。
三相不平衡度测试的样例
在实际应用中,我们经常需要测量三相不平衡度。通过编程,我们可以轻松实现这一需求,并免受因接线方式不同而无法直接读取不平衡度的困扰。WT5000提供了丰富的自定义函数,你可以参考图7这些不平衡度公式,根据实际需求设置并读取相关数据,为您探索绿色发展之路提供便捷高效的工具。
图7:WT5000三相不平衡度所用自定义函数表
完整Demo如下:
本次发布的新产品牢牢围绕人工智能、云计算、大数据等新一代信息技术以及智慧生活、双碳、智慧城市等创新技术内容作出需求特点,让人们从细小生活处感受到科创的力量。