SIGLENT SPD3000系列可编程线性直流电源 之 LabVIEW的控制探索

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SPD3000系列可编程线性直流电源是深圳市鼎阳科技有限公司(SIGLENT)于2012年底推出来的一款超高性价比的直流电源，于现在不到半年的时间，已经广受市场的好评，随着2013年春季的开学，很多大、中、专院所和高职学校的学生已经开始在实验室里体验着这款电源了，其新颖的VI设计、4.3英寸TFT-LCD液晶显示屏和强大的编程功能给用户带来了全新的用户体验。
         
        SPD3000系列可编程线性直流电源支持USB-TMC通讯协议，并提供SCPI远程控制命令集，笔者就从SCPI开始，简单介绍下LabVIEW的控制操作。
         

        首先我们得去NI的官方网站下载NI-VISA驱动，地址为：http://www.ni.com/visa ，下载安装成功后，我们就会在桌面上找到一个图标，名称为Measurement & Automation(简称MAX)，如下图所示。Measurement & Automation 是NI 公司的设备管理器，类似于Windows 的设备管理器。

         

       

        图一：Measurement & Automation

         

        在MAX 中，先选中设备与接口(Device and Interface)下的xxxUSB接口，然后打开左上角的Open VISA Test Panel，即可启动NI 488.2 Communicator(通讯器)，如下图所示。我们可以在ViWrite中输入命令，便可通过ViRead读取命令的返回值。

         

       

        图一：NI 488.2 Communicator(通讯器)

         

        通过上述测试并验证仪器通讯没有问题后，就可以开始LabVIEW 编程了。

         

        在LabView下，开发仪器控制的程序非常简单，这也是众多工程师喜欢在LabVIEW 环境下进行自动化程序开发的原因。总的来说，只需要用NI-VISA Write来向仪器发送命令，用NI-VISA Read来从仪器读取数据即可，关于这两个命令的解释如下图所示：

         

       

       

        图三：NI-VISA Write和NI-VISA Read的命令解释

         

        通过查阅SIGLENT SPD3000系列可编程线性直流电源的《用户手册》中的32页，可以查到关于测试指定通道电压的MEASure:VOLTage? 命令，如下图所示：

         

       

        图四：SIGLENT SPD3000系列可编程线性直流电源用户手册中的SCPI命令

         
        利用MEASure:VOLTage? 和NI-VISA Write命令我们就可以向SPD3000系列发送命令，然后利用NI-VISA Read命令读取返回值，这样我们就实现了读取SPD3000系列当前指定通道的电压值了，程序连接框图如下图所示：
         

       

        图五：读取电源指定通道电压值的连接框图

         

        为了满足客户的编程需求，SIGLENT研发工程师专门制作了LabVIEW 仪器驱动程序，通过加载，我们可以在LabVIEW 仪器I/O中找到，如下图所示：

         

       

        图六：SIGLENT 提供的SPD3000系列电源仪器驱动程序

         

        SIGLENT 提供的SPD3000系列电源驱动程序包含了七个部分，分别可以对产品进行初始化、读取配置信息、输出数值、配置相关数据等功能，为广大热爱LabVIEW编程的用户带来了福音。

         

        下面我们以一个实际操作的列子来说明这些功能的运行，该功能主要是读取电源的输出值和实际设定值，其连接框图如图所示：

         

       

         

        首先调用Initialize.vi进行初始化，以确保电源进行正确的连接。然后连续调用两次Configure Output.vi分别对CH1、CH2通道的电压和电流进行设置。在while循环中不断的调用Read Output.vi读取CH1和CH2通道的实际输出电压值和电流值，并显示在前面的数值显示控件中，当程序通信过程出现错误，或按下Stop Output按钮时，则结束while循环，然后关闭CH1通道，关闭通信通道，结束整个程序的运行。在程序运行过程中，通过属性节点，使数值输入控件被禁用，不能输入数据；在结束程序时，再次通过属性节点使数值输入控件可用，重新输入新的值对通道进行设置。
         
        以上是笔者根据SIGLENT官方提供的SPD3000系列电源的LabView驱动进行的简单运用，从实例中我们发现原本比较复杂的程序，如果直接调用官方提供的LabView驱动就变得非常快捷，大大提高编程效率，给广大工程师带来了福音。