Fluke 45 是福禄克的双显示台式万用表,主副两块屏能同时显示两个量,比如交流电压和它的频率。它的 RS-232 是标配、GPIB 是选件,命令集也不是标准 SCPI——控它之前先把这两件事搞清楚。
Fluke 45 双显示同时给出电压与频率,LabVIEW 经串口连续取数
01 这台设备在做什么
双显示是这台表最有辨识度的地方。主显示测一个量,副显示同时测另一个:交流电压和频率、直流电压和交流纹波、电阻和它两端的电压等等。做电源调试的时候,一次接线就能同时看到直流分量和交流纹波,不用来回换挡。
它标配 RS-232C 串口,机身后面板一个 DB-9。GPIB(IEEE-488.2)是选件,可以出厂装也可以自己装,装了以后 RS-232C 照样能用。这个设计让它很早就适合进自动化测试台——串口几乎每台电脑都有,不用先买一张 GPIB 卡。
程序控的意义有三条:读数自动记录、按固定间隔采样、让副显示的第二个量也进入数据流。手动盯着副显示抄数,是没法纳入报表的。这台表还支持通过 RS-232 或 IEEE-488.2 做闭壳校准,不用开盖子。
02 怎么让 LabVIEW 认到它
接口:RS-232C 标配(后部 DB-9),IEEE-488.2 为选件。
串口怎么配:面板上按 `2ND` + `RATE` 进通信设置,第一项是 `bAud`,把波特率调到 9600,按 `AUTO` 确认;接下来是 `PAR`(校验),选 `no`(无校验);再是 `Echo`,关掉。电脑那边按 9600、8 数据位、无校验、1 停止位、无流控配。线要用交叉线(null modem),福禄克的 RS43 串口线(部件号 946470)就是这个规格,第三方交叉线也行。线长建议不超过 50 英尺(15 米)。
GPIB 怎么配:地址在面板上设,按 `S` 再按 `J`(ADDR)进地址编辑,范围 0 到 30,改完断电重启也不会丢。NI 的 NI-488 文档里给出的例子用的是主地址 1。
驱动从哪来:这台表年头长,IDNet 上没有现成的 LabVIEW Plug and Play 驱动。可行的是两条路:一是在 LabVIEW 里用仪器 I/O 助手(Instrument I/O Assistant)直接发串口或 GPIB 命令,它会把你填的命令序列自动生成成代码;二是走 SignalExpress 的用户自定义步骤——NI 官方给了一组现成的 `.llb`,Fluke 45 对应的文件叫 `fl45 User VI.llb`,同一批里还有 `hp34401a User VI.llb`(Agilent 34401A)和 `niDMM User VI.llb`。
03 最小可用程序
不管走哪条路,你最终要发的就是下面这几条。先用 VISA 打开资源,串口写 `ASRL1::INSTR` 这类,GPIB 写 `GPIB0::<地址>::INSTR`。
```
*RST 复位
VAC 主显示选交流电压
AUTO 自动量程
TRIGGER 2 外部触发,由命令触发一次测量
*SRE 16 使能服务请求
```
之后触发一次测量,用 `GET` 总线命令(十六进制 8)或 `*TRG`,再串行轮询读状态字节,`&H50` 表示数据有效。取数用 `VAL1?`(主显示)、`VAL2?`(副显示)或 `VAL?`(两块屏一起)。
`VAL?` 在有副显示时返回两个值,格式 1 是逗号分隔:`+1.2345E+0,+6.7890E+3`;格式 2 会带上单位:`+1.2345E+0 VDC, +6.7890E+3 ADC`。
其他常用命令:`RATE S|M|F` 设慢中快三档,对应每秒 2.5、5、20 次读数;`RANGE1?`、`RANGE2?` 查当前量程;`*IDN?` 返回识别码,形如 `FLUKE, 45, 1234567, 1.0 D1.0`。
04 实际用起来的坑
- 它的命令集不是标准 SCPI。除了 IEEE-488 通用命令(`*IDN?`、`*RST`、`*TRG`、`*SRE` 这些)之外,Fluke 45 的 SCPI 命令树和别的万用表几乎完全不同。拿 34401A 的程序改一改就想用是行不通的,得按 Fluke 45 自己的命令表重写。
- 副显示关着的时候读 `VAL2?` 会报错。手册写得很清楚:副显示没开,`VAL2?` 会产生执行错误(Execution Error)。读之前先确认副显示是打开的,并且功能和量程都是你要的。
- 外部触发下用 `MEAS` 会得到意外结果。手册专门标出了这一点:触发方式设成外部触发(TRIGGER 2 到 TRIGGER 5)之后再用 `MEAS` 取数,结果不对。这种场景要用 `VAL1?` / `VAL2?`。
- 串口是交叉线,不是直连线。这是最常见的接不通原因。另外别忘了把 `Echo` 关掉,否则仪器会把收到的命令回显回来,程序里读到的第一条数据就是它自己的命令字符串。
- 面板上的打印模式要关。按 `2ND` + `AUTO` 进 RS-232 Print Only 模式,正常取数要把它设成 `0`(关闭)。
05 一台能干什么,几台搭起来能干什么
单台 Fluke 45 配 LabVIEW,能做电源纹波和电压的同时监测,能定时采集并记录到文件,能借 RS-232 做闭壳校准或定期自检。
搭起来的话,它很适合当系统里“通用万用表”的角色:一路测直流母线电压,一路测某个传感器的输出;LabVIEW 同时控制一台可编程电源和一台电子负载,做完整的拉载测试。或者把它和 LCR 表、示波器放进同一个 VISA 会话框架,一台设备一个循环,数据按时间戳对齐。跨品牌混搭在这里很平常——串口、GPIB、USB 最后都被 VISA 抹平成同一个资源字符串,程序里要改的只是那一行地址。
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