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數(shù)據(jù)存儲記錄儀及其應用

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

一、存儲記錄儀的功能特點

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

工業(yè)監(jiān)測：在工業(yè)領(lǐng)域中，存儲記錄儀可用于監(jiān)測和記錄各種設(shè)備的電量、溫度、壓力等參數(shù)。通過對這些參數(shù)的連續(xù)記錄和分析，可以幫助企業(yè)了解設(shè)備的運行狀況，預測可能出現(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)對于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行、故障分析和優(yōu)化調(diào)度具有重要意義。
環(huán)境監(jiān)測：存儲記錄儀還可以用于環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域，如記錄空氣質(zhì)量、水質(zhì)、土壤濕度等參數(shù)。通過對這些參數(shù)的長期記錄和分析，可以評估環(huán)境質(zhì)量的變化趨勢，為環(huán)境保護提供科學依據(jù)。
三、存儲記錄儀的發(fā)展趨勢

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

  

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

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

1．與DSO的區(qū)別
DSO（Digital Storage Oscilloscope）是通過輸入A/D信號，將數(shù)據(jù)存儲于內(nèi)存，然后顯示波形的測量儀器。DSO與存儲記錄儀有所不同。

(1) 絕緣
與DSO的最大不同點在于輸入的絕緣。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，在測量多個電位的不同回路的電壓時，DSO需要各種各樣的技術(shù)方法和特殊的放大器等，存儲記錄儀則不必考慮這些，直接將H、L端子連接到想要測量的回路即可進行測量。

圖1是存儲記錄儀測量回路，測量加在C、L、R上的各電壓時，存儲記錄儀只要直接輸入VC、VL、VR即可測量。但是用DSO測量時，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
以上不進行波形演算就不能測得各電壓。

(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，測量了不同電位的回路，通過GND會使被測回路短路，結(jié)果被測回路被燒毀，大電流流出引起事故。存儲記錄儀因各通道是絕緣的，非常安全。

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

(4) 輸入的分辨率
因為DSO是按照可進行高速采樣的要求設(shè)計的，輸入的分辨率只具備在顯示器上觀測時必備的最低分辨率（8位）。相反，存儲記錄儀卻可進行低速現(xiàn)象的高分辨率（12位甚至16位）測量。因為可進行高分辨率的測量，所以，不僅可以正確測量信號的最大值、有效值等數(shù)據(jù)，還可以根據(jù)這些數(shù)值進行高精度的演算（如流量、瞬時電力等）。

(5) 內(nèi)存容量
一般來說DSO是100kW以下和內(nèi)存容量較小的比較多，而存儲記錄儀為其10～100倍以上和內(nèi)存容量較大的比較多。為了測量某一現(xiàn)象，在規(guī)定的時間內(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量。

例如，100MS、100kW的DSO和10MS、1MW的存儲記錄儀，分析其電源接通時的時序，記錄時間為1s。
DSO因受時間的制約，采樣速度不降至1s/100kW=100ks，就不能進行1秒間的記錄；存儲記錄儀因具有1s/10MW=10Ms，所以可進行比DSO高速的10Ms的測量。

也就是說，DSO的高速采樣不能有效利用，一般被認為是低速采樣的存儲記錄儀，卻可進行高速的采樣。

(6) 干擾
測量汽車各零部件時，DSO受到相鄰通道的影響、GND電位的若干不同等，會相互產(chǎn)生干擾。對此，存儲記錄儀因為各輸入通道是絕緣的，相互的干擾就很少。

(7) 輸入的種類
DSO的輸入只有電壓，存儲記錄儀根據(jù)測量對象的不同，備有相應的高電壓、電流、溫度、應變、回轉(zhuǎn)等各種各樣測量對象的輸入單元，可按需自由組合進行測量。

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

(1) 變頻器控制器

總之，存儲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)揮著越來越重要的作用。隨著技術(shù)的不斷進步和應用場景的不斷拓展，存儲記錄儀的性能和功能將得到進一步的提升和完善。