自动显示技术与仪器智能仪表辅助设计系统课件.ppt

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1、1.概述智能仪表辅助设计系统是以互联网为载体，客户端用户向服务器提交各种要求和性能参数，综合运用知识工程、模糊理论以及人机交互技术等先进方法和工具，实现电子仪表的快速化和智能化设计。智能仪表辅助设计系统具有以下基本功能：（1）根据用户的设计要求，推理生成并向客户浏览器返回多种可用的仪表设计方案，供用户选择；（2）向用户返回仪表的电路原理图和软件程序；（3）在设计过程中，用户能与设计系统进行自由交互，能够对各个设计步骤的性能参数和条件进行修改和重新设置（4）具有完善的资源上传、修改和下载功能，能够完成对知识库的查

2、询、增加、删除、修改等操作；（5）系统提供了操作人员管理功能，增强了系统的安全性。2.安装和运行该软件基于B/S架构模式(浏览器和服务器结构模式)，软件的安装与配置工作均在服务器端完成.3.仪表设计仪表设计功能能满足用户根据需要设计相应的仪表的要求，包括电压信号测量仪表、电流信号测量仪表、频率信号测量仪表、电阻信号测量仪表（这四种仪表是根据传感器的输出信号类型来分类的）。用户也可以根据具体需要进行新仪表的设计。3.1电压信号测量仪表电压信号测量仪表功能区能够按照用户对于仪表的功能要求、性能要求、相关模块选择进行仪表

3、设计方案的推理。仪表设计主要分为三步。第一步：用户选择仪表的功能要求。其中“输出方式”可以多选，其他功能要求只能单选。其中输出方式有四种选择：脉宽调制、直流4-20毫安、ROSEMOUNT公司的HART协议、RS232/485接口四种；显示模式有字段式LCD、点阵液晶、薄膜场效应晶体管LCD三种；设计理念有性能优先、价格优先两种。点击“提交”进入下一步，点击“重置”重新选择。第一步的页面如图3.1.1所示图3.1.1第二步：用户填写仪表的性能要求。对于功耗设置，为了便于推理实现，应该设置在合理范围，比如5000左

4、右。其中“精度”的选择会影响“A/D精度”的选项。这一步要注意系统推理要求用户应该对“A/D精度”有所选择。点击“返回上一步”可以返回上一步的设计。第二步的页面如图3.1.2。图3.1.2第三步：用户对相关模块进行选择。用户可以将鼠标放到相关模块的区域上方，若鼠标变成手形时可以按下左键，对此模块进行进一步的设置，如果用户不对模块进行进一步的设置，则按照默认设置进入下一步。点击“进入下一步”进入仪表设计方案的推理。第三步的页面如图3.1.3所示。图3.1.3图3.1.4所示为点击放大滤波模块后出现的选择页面。按通

5、频带不同，滤波器分为三种可供选择：高通滤波器、低通滤波器、带通滤波器三种；按通带滤波特性不同，有源滤波器分为三种可供选择：巴特沃思型滤波器、切比雪夫型滤波器、贝塞尔型滤波器等；用户如果选择低通的滤波模块，可以从数据库中调用低通的滤波模块，结果如图3.1.5所示，用户可以选择相应的模块。图3.1.4图3.1.5用户参数设置完成后，系统进行方案推理，可能因为用户的需求设置不同而出现推理过程耗时较长或者没有推理出方案。如果推理过程过长或者用户需求参数设置不合理都可能会使得无法推理出设计方案，建议用户重新设置参数。如果

6、推理成功，则方案中包括方案的仪表组成模块、方案总体性能指标以及“方案保存”和“资源下载”功能。其中方案组成模块由多个仪表模块组成，用户可以点击模块名称来下载相应的模块原理图，图示如图3.1.6所示。图3.1.6方案的总体性能指标中PCB面积表示按照这个方案设计的仪表可能需要的PCB板的总体面积，单位平方毫米。仪表精度表示这个仪表的信号处理部分的设计精度。保存后的文件资料包括一个PROTEL的项目工程文件以及相应的原理图、驱动程序、两个CAD文件等。3.2电流信号测量仪表电流信号测量仪表针对于测量的传感器其输出信号是

7、电流信号而设计的。电流信号测量仪表辅助设计的过程和3.1所述的电压信号测量仪表的设计过程类似。3.3频率信号测量仪表频率信号测量仪表针对于测量的传感器其输出信号是频率信号而设计的。功能区操作和3.1章节所述类似，主要区别在以下方面。在输出方式上，如图3.3.1所示，考虑到实际的频率信号测量仪表，其输出方式多为PWM和4~20mA信号。图3.3.13.4电阻信号测量仪表电阻信号测量仪表针对于测量的传感器其输出信号是电阻信号而设计的。其辅助设计过程和3.1的电压信号测量仪表的设计过程类似。3.5新仪表设计新仪表设计功

8、能区可以让用户按照需求设计仪表。仪表设计分为三步。第一步：用户设置仪表的性能要求。点击“提交”进入下一步，点击“重置”进行重新设置。第一步图示如图3.5.1所示。图3.5.1第二步：用户输入仪表的结构信息，用户可以选择模块类型，并确实数量。点击“增加”完成模块的输入。用户可以再次增加另一种模块。点击“提交”进入下一步，点击“重置”进行重新设置