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數(shù)據(jù)存儲(chǔ)記錄儀及其應(yīng)用

    存儲(chǔ)記錄儀是一種能將模擬信號(hào)數(shù)字化，并具有存儲(chǔ)及處理功能的記錄儀表。它主要用于記錄電量的瞬態(tài)變化過(guò)程，以及捕捉那些用機(jī)械式記錄儀來(lái)不及捕捉的快速變化或突發(fā)現(xiàn)象。以下是關(guān)于存儲(chǔ)記錄儀及其應(yīng)用的詳細(xì)分析：

一、存儲(chǔ)記錄儀的功能特點(diǎn)

模擬信號(hào)數(shù)字化：存儲(chǔ)記錄儀能將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，以便進(jìn)行更精確的記錄和分析。
存儲(chǔ)與處理功能：除了基本的存儲(chǔ)功能外，存儲(chǔ)記錄儀還具備數(shù)據(jù)處理能力，可以對(duì)記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理或?qū)С觥?/span>
快速響應(yīng)：存儲(chǔ)記錄儀能夠迅速捕捉并記錄電量的瞬態(tài)變化過(guò)程，確保數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性。
二、存儲(chǔ)記錄儀的應(yīng)用領(lǐng)域

工業(yè)監(jiān)測(cè)：在工業(yè)領(lǐng)域中，存儲(chǔ)記錄儀可用于監(jiān)測(cè)和記錄各種設(shè)備的電量、溫度、壓力等參數(shù)。通過(guò)對(duì)這些參數(shù)的連續(xù)記錄和分析，可以幫助企業(yè)了解設(shè)備的運(yùn)行狀況，預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的故障，提高設(shè)備的可靠性和使用壽命。
電力系統(tǒng)：在電力系統(tǒng)中，存儲(chǔ)記錄儀可用于記錄電網(wǎng)的電壓、電流、功率等參數(shù)。這些數(shù)據(jù)對(duì)于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行、故障分析和優(yōu)化調(diào)度具有重要意義。
環(huán)境監(jiān)測(cè)：存儲(chǔ)記錄儀還可以用于環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，如記錄空氣質(zhì)量、水質(zhì)、土壤濕度等參數(shù)。通過(guò)對(duì)這些參數(shù)的長(zhǎng)期記錄和分析，可以評(píng)估環(huán)境質(zhì)量的變化趨勢(shì)，為環(huán)境保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。
三、存儲(chǔ)記錄儀的發(fā)展趨勢(shì)

隨著科技的進(jìn)步和物聯(lián)網(wǎng)的興起，數(shù)據(jù)記錄儀市場(chǎng)正在快速發(fā)展。存儲(chǔ)記錄儀作為其中的重要組成部分，也在不斷地進(jìn)行技術(shù)升級(jí)和功能拓展。未來(lái)，存儲(chǔ)記錄儀將具備更高的分辨率、更大的存儲(chǔ)容量和更快的數(shù)據(jù)傳輸速度，以滿足更多應(yīng)用場(chǎng)景的需求。同時(shí)，隨著人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用，存儲(chǔ)記錄儀將能夠更智能地處理和分析數(shù)據(jù)，為用戶提供更準(zhǔn)確、更全面的信息支持。

  

存儲(chǔ)記錄儀（Memory Recorder）是代替筆錄型模擬指針式記錄儀，將輸入的A/D信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于內(nèi)存后，顯示波形并打印出結(jié)果的記錄儀器。在日置電機(jī)公司把Memory recorder叫做Memory Hicorder。

指針式記錄儀通常只能以實(shí)際時(shí)間記錄輸入信號(hào)，存儲(chǔ)記錄儀則可利用觸發(fā)功能，在輸入信號(hào)超過(guò)某一電平時(shí)，開始進(jìn)行動(dòng)作的記錄。利用此觸發(fā)功能，在測(cè)量不知何時(shí)會(huì)發(fā)生的現(xiàn)象時(shí)，就不必連續(xù)記錄，只需記錄想記錄的現(xiàn)象發(fā)生時(shí)的前后數(shù)據(jù)即可。下面就存儲(chǔ)記錄儀的使用方法做一些介紹。

1．與DSO的區(qū)別
DSO（Digital Storage Oscilloscope）是通過(guò)輸入A/D信號(hào)，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于內(nèi)存，然后顯示波形的測(cè)量?jī)x器。DSO與存儲(chǔ)記錄儀有所不同。

(1) 絕緣
與DSO的最大不同點(diǎn)在于輸入的絕緣。DSO的各輸入GND是共同且內(nèi)部相連的，而存儲(chǔ)記錄儀的任一通道的輸入（H輸入、L輸入）和其他通道的輸入是絕緣的。為此，在測(cè)量多個(gè)電位的不同回路的電壓時(shí)，DSO需要各種各樣的技術(shù)方法和特殊的放大器等，存儲(chǔ)記錄儀則不必考慮這些，直接將H、L端子連接到想要測(cè)量的回路即可進(jìn)行測(cè)量。

圖1是存儲(chǔ)記錄儀測(cè)量回路，測(cè)量加在C、L、R上的各電壓時(shí)，存儲(chǔ)記錄儀只要直接輸入VC、VL、VR即可測(cè)量。但是用DSO測(cè)量時(shí)，使用和①相同的GND，輸入通道1為①-②、通道2為①-③、通道3為①-④，
VC=ch3-ch2， VL=ch2-ch1
以上不進(jìn)行波形演算就不能測(cè)得各電壓。

(2) 安全性
與絕緣相關(guān)，在使用DSO的情況下，如果忘記了GND是相同的，測(cè)量了不同電位的回路，通過(guò)GND會(huì)使被測(cè)回路短路，結(jié)果被測(cè)回路被燒毀，大電流流出引起事故。存儲(chǔ)記錄儀因各通道是絕緣的，非常安全。

(3) 采樣
DSO是為了測(cè)量高速信號(hào)而設(shè)計(jì)制作的測(cè)試儀器，與存儲(chǔ)記錄儀相比，當(dāng)然是DSO可進(jìn)行高速采樣。但是在存儲(chǔ)記錄儀中，也有20Ms左右的高速采樣。另外，DSO因使用條件的局限，也會(huì)造成高速采樣不能有效利用的情況（參照(5)）
DSO也可進(jìn)行低速采樣，但必須特別關(guān)注①、②兩點(diǎn)。

(4) 輸入的分辨率
因?yàn)镈SO是按照可進(jìn)行高速采樣的要求設(shè)計(jì)的，輸入的分辨率只具備在顯示器上觀測(cè)時(shí)必備的最低分辨率（8位）。相反，存儲(chǔ)記錄儀卻可進(jìn)行低速現(xiàn)象的高分辨率（12位甚至16位）測(cè)量。因?yàn)榭蛇M(jìn)行高分辨率的測(cè)量，所以，不僅可以正確測(cè)量信號(hào)的最大值、有效值等數(shù)據(jù)，還可以根據(jù)這些數(shù)值進(jìn)行高精度的演算（如流量、瞬時(shí)電力等）。

(5) 內(nèi)存容量
一般來(lái)說(shuō)DSO是100kW以下和內(nèi)存容量較小的比較多，而存儲(chǔ)記錄儀為其10～100倍以上和內(nèi)存容量較大的比較多。為了測(cè)量某一現(xiàn)象，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，如果內(nèi)存容量小，就必須放慢采樣，不然就有可能不能測(cè)量。

例如，100MS、100kW的DSO和10MS、1MW的存儲(chǔ)記錄儀，分析其電源接通時(shí)的時(shí)序，記錄時(shí)間為1s。
DSO因受時(shí)間的制約，采樣速度不降至1s/100kW=100ks，就不能進(jìn)行1秒間的記錄；存儲(chǔ)記錄儀因具有1s/10MW=10Ms，所以可進(jìn)行比DSO高速的10Ms的測(cè)量。

也就是說(shuō)，DSO的高速采樣不能有效利用，一般被認(rèn)為是低速采樣的存儲(chǔ)記錄儀，卻可進(jìn)行高速的采樣。

(6) 干擾
測(cè)量汽車各零部件時(shí)，DSO受到相鄰?fù)ǖ赖挠绊憽ND電位的若干不同等，會(huì)相互產(chǎn)生干擾。對(duì)此，存儲(chǔ)記錄儀因?yàn)楦鬏斎胪ǖ朗墙^緣的，相互的干擾就很少。

(7) 輸入的種類
DSO的輸入只有電壓，存儲(chǔ)記錄儀根據(jù)測(cè)量對(duì)象的不同，備有相應(yīng)的高電壓、電流、溫度、應(yīng)變、回轉(zhuǎn)等各種各樣測(cè)量對(duì)象的輸入單元，可按需自由組合進(jìn)行測(cè)量。

2．高速存儲(chǔ)記錄儀必要的理由
最近幾年，馬達(dá)控制等通過(guò)變頻器達(dá)到了圓滿且高效率的控制，而且每年都在高速發(fā)展。在測(cè)量這樣的控制回路時(shí)，必須利用可進(jìn)行無(wú)限制測(cè)量的高速存儲(chǔ)記錄儀。

(1) 變頻器控制器

總之，存儲(chǔ)記錄儀作為一種重要的數(shù)據(jù)記錄和分析工具，在工業(yè)、電力、環(huán)境等領(lǐng)域發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用場(chǎng)景的不斷拓展，存儲(chǔ)記錄儀的性能和功能將得到進(jìn)一步的提升和完善。