數(shù)字顯示儀綜述
數(shù)字顯示儀近年來發(fā)展很快，它目前已經(jīng)全面取代了十幾年前由動(dòng)圈式顯示儀所占據(jù)的顯示儀表市場(chǎng)，并在電動(dòng)單元組合儀表、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中也有部分應(yīng)用。據(jù)了解，全國(guó)已有數(shù)百家生產(chǎn)數(shù)字顯示儀的工廠，年產(chǎn)量估計(jì)達(dá)到數(shù)十萬臺(tái)。
與動(dòng)圈式儀表相比，數(shù)字顯示儀有以下特點(diǎn)：
·精度高，動(dòng)圈式儀表僅1.0%，而數(shù)字顯示儀部分產(chǎn)品為0.5%,通常為0.2%，少數(shù)已達(dá)0.1%（如江蘇江陰長(zhǎng)江斯菲爾電力儀表公司、重慶蓋德儀器儀表公司的數(shù)字顯示儀）；
·分辨率高，讀數(shù)直觀，顯示清晰，無視差；
·抗震性好，安裝角度不受限制;
·輸入阻抗高，如配熱電偶或mV型信號(hào)的輸入阻抗可達(dá)MΩ級(jí)，而動(dòng)圈式儀表外接電阻僅5Ω、15Ω,補(bǔ)償導(dǎo)線的允許長(zhǎng)度通常只有幾十米；
·采用國(guó)際通用電源，電源可選交流、直流兩種供電方式，即220VAC、24VDC。由于開關(guān)電源的普遍采用，不少產(chǎn)品適應(yīng)交流電源的變化范圍可達(dá)85~264VAC, 50/60Hz；
·輔助功能多，以往的動(dòng)圈式儀表通常只帶上下限報(bào)警和單參數(shù)PID調(diào)節(jié)功能，而目前的數(shù)字顯示儀擁有種類繁多的輔助功能，如可向變送器提供24VDC 工作電源的配電功能、檢測(cè)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)變送輸出功能、四限（上上、上、下、下下）報(bào)警功能、報(bào)警接點(diǎn)延時(shí)功能、萬能輸入功能、萬能輸出功能、多種外形尺寸選擇功能、運(yùn)算功能（如開方、乘除、累積運(yùn)算）、復(fù)雜回路PID調(diào)節(jié)功能、數(shù)據(jù)通信功能等等。
正因?yàn)橛幸陨咸攸c(diǎn)，再加上數(shù)字顯示儀價(jià)格不高（基型產(chǎn)品的最低價(jià)為200元），一些名牌產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定，已贏得用戶的信任。其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，從單純的數(shù)字顯示儀發(fā)展到替代部分單元組合儀表，構(gòu)成數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等等。本文將從外形及結(jié)構(gòu)、輸入功能、控制功能及通信功能幾方面介紹數(shù)字顯示儀近年來的發(fā)展及進(jìn)步。
1 外形及結(jié)構(gòu)
以往動(dòng)圈式儀表的外形尺寸只有按中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的橫式（160*80）或豎式（80*160）兩種，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到到橫式、豎式及方形三種，而且有符合IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的幾種外形尺寸，如橫式96*48，豎式48*96，方形96*96、72*72，最近又有福建宇光電子技術(shù)研究所、福建東輝智能儀器儀表公司、深圳萬訊自控公司、廈門安東電子公司等儀表廠提供48*48的小尺寸方形儀表。其深度尺寸也大大減少，如福建福光百特公司大尺寸（80*160、160*80）儀表的深度僅80，而福州天富儀器儀表公司同類產(chǎn)品的深度僅為60。
外殼已普遍采用硬塑料制成，國(guó)際通用的卡入式結(jié)構(gòu)已取代老式的緊固螺栓、緊固條固定結(jié)構(gòu)，在儀表盤上安裝固定只需將機(jī)身往儀表盤安裝孔內(nèi)一推，儀表兩側(cè)的塑料彈性卡即可緊緊將儀表固定在盤上。接線端子排與儀表芯體的連接有的已采用類似插接件的插拔式（如福建福光百特公司），當(dāng)校驗(yàn)及檢查儀表時(shí)可直接拔出芯體而不必拆掉接線。為了防止灰塵、水分及有害氣體的侵蝕，線路板上往往涂有保護(hù)膜，如福建宇光電子技術(shù)研究所在線路板上涂有美國(guó)LOCTITE 保護(hù)膜。
2 輸入功能
作為數(shù)字顯示儀的輸入信號(hào)來說，按信號(hào)類別、分度號(hào)及量程選擇輸入信號(hào)的方式早已過時(shí)，目前有兩種新的方式選擇輸入信號(hào)：
按信號(hào)類別選擇輸入方式。這是目前應(yīng)用最多的一種方式，通常按熱電偶、熱電阻、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)（有的產(chǎn)品又細(xì)分為0~10mA 、0~20mA、4~20mA、0~5V、1~5V）、霍爾變送器、遠(yuǎn)傳壓力表等大類選擇輸入信號(hào)，而實(shí)際應(yīng)用時(shí)再輸入分度號(hào)、量程范圍等具體要求。這種選擇方式較老式儀表可減少儀表種類及備用表數(shù)量，每一塊表也可以在一定的范圍內(nèi)修改分度號(hào)及量程。
萬能輸入方式。這是目前發(fā)展最快的一種輸入信號(hào)選擇方式，最早見于1994年福建宇光電子技術(shù)研究所推出的AI系列智能數(shù)字顯示儀，這種儀表支持熱電偶、熱電阻、電壓、標(biāo)準(zhǔn)電流等多種輸入信號(hào)。具體包括以下輸入信號(hào)：分度號(hào)為K、S、E、J、T、B、N 共7種熱電偶；Pt100 、Cu50 2種熱電阻；0~20mV、 0~60mV、 0~100mV、 0.2~1V、 0~1V、 0~5V、 1~5V、 -20~20mV、 -100~100mV、 -5~5V共10種電壓；0~10mA、 0~20mA、 4~20mA共3種標(biāo)準(zhǔn)電流（需外接分流電阻）、0~80Ω、0~400Ω共2種電阻輸入信號(hào)。與此同時(shí)，還允許用戶提供一種如EA1、BA1、BA2、G 等特殊規(guī)格的分度號(hào)或需開方的輸入信號(hào)要求。用戶使用時(shí)只需將不同類別信號(hào)接入不同的輸入端子并在組態(tài)時(shí)輸入相應(yīng)的分度號(hào)代號(hào)及量程即可。目前又有福建東輝智能儀器儀表公司、江陰長(zhǎng)江斯菲爾電力儀表公司、深圳萬訊自控公司、江蘇宜興全能機(jī)電儀表設(shè)備公司等生產(chǎn)廠提供這種產(chǎn)品。福建宇光電子技術(shù)研究所推出的V6.0最新版本支持可編程輸入系統(tǒng)，可執(zhí)行編輯擴(kuò)展分度號(hào)修正非線性表格功能，使用戶可自行將儀表編輯成能適應(yīng)任何特殊規(guī)格的儀表，或者用來修正用戶特殊傳感器的非線性誤差。
這種輸入方式使數(shù)字顯示儀就輸入信號(hào)來說只有一種選型，設(shè)計(jì)、安裝、維護(hù)都很方便，也不再擔(dān)心因設(shè)計(jì)、安裝、訂貨等環(huán)節(jié)中哪一個(gè)出錯(cuò)（如信號(hào)類型錯(cuò)誤、分度號(hào)錯(cuò)誤、量程錯(cuò)誤）而導(dǎo)致到貨儀表不能使用。所使用的儀表單一，備用表的數(shù)量也大大減少。
山東煙臺(tái)招遠(yuǎn)自動(dòng)化儀表廠、武漢泰隆測(cè)控儀表公司、珠海德萊儀表設(shè)備公司生產(chǎn)的帶萬能輸入的數(shù)字顯示儀除包括上述類別的信號(hào)外，還可輸入0.01~10000（或0.1~1000）Hz的脈沖信號(hào)，萬能輸入的含義更深了一步。
目前還有一些儀表廠可同時(shí)提供以上兩種選擇，即選型時(shí)既可選擇該廠生產(chǎn)的有具體類別輸入信號(hào)的數(shù)字顯示儀，又可選擇帶萬能輸入的數(shù)字顯示儀。如山東煙臺(tái)招遠(yuǎn)自動(dòng)化儀表廠、福建福光百特公司、福建昌暉自動(dòng)化公司、福州天富儀器儀表公司生產(chǎn)的數(shù)字顯示儀。由于選擇萬能輸入儀表要增加幾十元的費(fèi)用，而指定輸入類型的數(shù)字顯示儀的精度可能更高，所以當(dāng)一個(gè)工廠如選用數(shù)量較多的數(shù)字顯示儀時(shí)，可大部分按具體信號(hào)類別選擇數(shù)字顯示儀，而少部分儀表（如20%）和備用儀表選擇帶萬能輸入的數(shù)字顯示儀。這一方面達(dá)到減少備用儀表、節(jié)省投資的目的，另一方面又具有帶萬能輸入的數(shù)字顯示儀靈活方便的特點(diǎn)。
3 控制功能
數(shù)字顯示儀雖然是一種簡(jiǎn)易儀表，但是它采用了九十年代末期先進(jìn)的微處理器技術(shù)，其控制功能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過動(dòng)圈式儀表，具體反映在以下幾個(gè)方面：
先進(jìn)控制技術(shù)，如模糊控制等已為深圳萬訊自控公司、廈門安東電子公司 、福建宇光電子技術(shù)研究所的數(shù)字顯示儀所采用，如抗積分飽和、抑制超調(diào)的功能已為福建東輝智能儀器儀表公司所采用。
PID參數(shù)采用數(shù)字設(shè)定，設(shè)定精確，參數(shù)設(shè)定范圍大，如福建東輝智能儀器儀表公司的產(chǎn)品P=1~1000%， I="0".01~150min, D="0"~60min。部分廠家，如福建昌暉自動(dòng)化公司 、江蘇宜興全能機(jī)電儀表設(shè)備公司、福建宇光電子技術(shù)研究所還采用了PID 參數(shù)自整定技術(shù)，可根據(jù)回路特性自動(dòng)尋找過程最佳PID 參數(shù)。
數(shù)字顯示儀的輸出信號(hào)除兩位或多位調(diào)節(jié)采用接點(diǎn)輸出功能外，常見的有以下輸出信號(hào)：0~10mA、4~20mA、0~20mA輸出；0~5V、0~10V、1~5V輸出；繼電器時(shí)間比例輸出；固態(tài)繼電器脈沖時(shí)間比例輸出；單相可控硅過零觸發(fā)輸出；三相可控硅過零觸發(fā)輸出；單相可控硅移相觸發(fā)輸出；三相可控硅移相觸發(fā)輸出；位置比例輸出（可使用兩組繼電器開關(guān)分別控制閥門電機(jī)正反轉(zhuǎn)，并可省去伺服放大器）。
數(shù)字顯示儀通常是按輸出類型選型，一部分生產(chǎn)廠，如福建宇光電子技術(shù)研究所通過選擇輸出模塊可提供多種輸出類型。而廈門安東電子公司的LU-606、LU-660調(diào)節(jié)器的輸出有兩種選擇：一種是三相SCR 可控硅過零觸發(fā)脈沖輸出，另一種可稱之為萬能輸出，它包括0~10mA、4~20mA、0~20mA輸出；0~5V、0~10V、1~5V輸出；繼電器時(shí)間比例輸出；單相可控硅過零觸發(fā)輸出；單相可控硅移相觸發(fā)輸出等輸出類型，用戶使用時(shí)可按要求選擇其中一種。
部分產(chǎn)品帶程序設(shè)定功能，如深圳萬訊自控公司的產(chǎn)品可提供16段時(shí)間程序設(shè)定曲線，福建昌暉自動(dòng)化公司的產(chǎn)品可提供32段時(shí)間程序設(shè)定曲線，廈門安東電子公司的產(chǎn)品可提供20~200段時(shí)間程序設(shè)定曲線 。部分產(chǎn)品帶外給定輸入，如深圳萬訊自控公司、福建昌暉自動(dòng)化公司珠海德萊儀表設(shè)備公司的產(chǎn)品，可通過外給定與外部調(diào)節(jié)器構(gòu)成串級(jí)或比值調(diào)節(jié)回路。部分產(chǎn)品帶閥位反饋輸入，如福建昌暉自動(dòng)化公司的產(chǎn)品SWP-25，它接受閥位反饋輸入，不用伺服放大器而由開關(guān)量直接控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)。福建福光百特公司的產(chǎn)品XWGA-8000可帶第一回路PV值輸入、外給定輸入、前饋輸入或第二回路PV值輸入、閥位反饋輸入等四個(gè)模擬輸入信號(hào)，并可帶2個(gè)模擬輸出信號(hào)，因此可由用戶自行構(gòu)成單回路控制、雙回路控制、遠(yuǎn)程給定控制、串級(jí)控制、比值控制、前饋控制、三沖量控制等多種復(fù)雜控制回路。
4 通信功能
比較多的數(shù)字顯示儀可帶RS-232、RS-422、RS485通信口，與上位計(jì)算機(jī)構(gòu)成數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 。以福建福光百特公司的產(chǎn)品為例，選用RS-232時(shí)，僅能與上位計(jì)算機(jī)1對(duì)1通信，選用RS-422時(shí)，可與上位計(jì)算機(jī)10對(duì)1通信，選用RS485時(shí)，可與上位計(jì)算機(jī)32對(duì)1通信。福建宇光電子技術(shù)研究所的產(chǎn)品可通過RS485口與上位計(jì)算機(jī)64對(duì)1通信，該所早期的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用Fix、SNALL、組態(tài)王等工控軟件，但這些軟件只支持該所AI數(shù)字顯示儀的部分功能。近期該所與北京中泰計(jì)算機(jī)技術(shù)研究所聯(lián)合，推出國(guó)產(chǎn)MCGS全中文工控組態(tài)軟件AI儀表專用版，可支持AI數(shù)字顯示儀的全部功能。其通信效率和可靠性都大大提高，不僅組態(tài)畫面美觀、功能強(qiáng)，還可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)試、遠(yuǎn)程診斷。福建昌暉自動(dòng)化公司的產(chǎn)品可通過數(shù)據(jù)采集器接入64臺(tái)數(shù)字顯示儀，1臺(tái)上位計(jì)算機(jī)的擴(kuò)展口內(nèi)可插入多塊接口卡，以接入更多的數(shù)字顯示儀。
這種類型的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在下層由數(shù)字顯示儀獨(dú)立完成監(jiān)視、控制、報(bào)警等功能，上層由計(jì)算機(jī)完成集中監(jiān)視、操作、遠(yuǎn)程設(shè)定等功能，因此系統(tǒng)的可靠性還不錯(cuò)。而對(duì)每個(gè)采集點(diǎn)來說，最低數(shù)據(jù)采集成本約在500元左右，這對(duì)于監(jiān)測(cè)點(diǎn)較少（數(shù)十點(diǎn)至百余點(diǎn)）的系統(tǒng)無疑是一種較好的選擇。
綜上所述，國(guó)產(chǎn)數(shù)字顯示儀在以上幾個(gè)方面已取得較大的進(jìn)步，再加上外觀改進(jìn)，穩(wěn)定性提高，幾乎獨(dú)占了國(guó)內(nèi)顯示儀表市場(chǎng)。當(dāng)眾多國(guó)外儀表長(zhǎng)驅(qū)直入中國(guó)儀器儀表市場(chǎng)時(shí)，數(shù)字顯示儀發(fā)展良好的態(tài)勢(shì)不能不令人感到欣慰。我們也期待國(guó)產(chǎn)數(shù)字顯示儀進(jìn)一步開發(fā)新的功能，不斷改進(jìn)產(chǎn)品外觀和提高內(nèi)在質(zhì)量，在繼續(xù)占領(lǐng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的同時(shí)，力爭(zhēng)大批量的打入國(guó)際儀器儀表市場(chǎng)。
與動(dòng)圈式儀表相比，數(shù)字顯示儀有以下特點(diǎn)：
·精度高，動(dòng)圈式儀表僅1.0%，而數(shù)字顯示儀部分產(chǎn)品為0.5%,通常為0.2%，少數(shù)已達(dá)0.1%（如江蘇江陰長(zhǎng)江斯菲爾電力儀表公司、重慶蓋德儀器儀表公司的數(shù)字顯示儀）；
·分辨率高，讀數(shù)直觀，顯示清晰，無視差；
·抗震性好，安裝角度不受限制;
·輸入阻抗高，如配熱電偶或mV型信號(hào)的輸入阻抗可達(dá)MΩ級(jí)，而動(dòng)圈式儀表外接電阻僅5Ω、15Ω,補(bǔ)償導(dǎo)線的允許長(zhǎng)度通常只有幾十米；
·采用國(guó)際通用電源，電源可選交流、直流兩種供電方式，即220VAC、24VDC。由于開關(guān)電源的普遍采用，不少產(chǎn)品適應(yīng)交流電源的變化范圍可達(dá)85~264VAC, 50/60Hz；
·輔助功能多，以往的動(dòng)圈式儀表通常只帶上下限報(bào)警和單參數(shù)PID調(diào)節(jié)功能，而目前的數(shù)字顯示儀擁有種類繁多的輔助功能，如可向變送器提供24VDC 工作電源的配電功能、檢測(cè)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)變送輸出功能、四限（上上、上、下、下下）報(bào)警功能、報(bào)警接點(diǎn)延時(shí)功能、萬能輸入功能、萬能輸出功能、多種外形尺寸選擇功能、運(yùn)算功能（如開方、乘除、累積運(yùn)算）、復(fù)雜回路PID調(diào)節(jié)功能、數(shù)據(jù)通信功能等等。
正因?yàn)橛幸陨咸攸c(diǎn)，再加上數(shù)字顯示儀價(jià)格不高（基型產(chǎn)品的最低價(jià)為200元），一些名牌產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定，已贏得用戶的信任。其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，從單純的數(shù)字顯示儀發(fā)展到替代部分單元組合儀表，構(gòu)成數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等等。本文將從外形及結(jié)構(gòu)、輸入功能、控制功能及通信功能幾方面介紹數(shù)字顯示儀近年來的發(fā)展及進(jìn)步。
1 外形及結(jié)構(gòu)
以往動(dòng)圈式儀表的外形尺寸只有按中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的橫式（160*80）或豎式（80*160）兩種，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到到橫式、豎式及方形三種，而且有符合IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的幾種外形尺寸，如橫式96*48，豎式48*96，方形96*96、72*72，最近又有福建宇光電子技術(shù)研究所、福建東輝智能儀器儀表公司、深圳萬訊自控公司、廈門安東電子公司等儀表廠提供48*48的小尺寸方形儀表。其深度尺寸也大大減少，如福建福光百特公司大尺寸（80*160、160*80）儀表的深度僅80，而福州天富儀器儀表公司同類產(chǎn)品的深度僅為60。
外殼已普遍采用硬塑料制成，國(guó)際通用的卡入式結(jié)構(gòu)已取代老式的緊固螺栓、緊固條固定結(jié)構(gòu)，在儀表盤上安裝固定只需將機(jī)身往儀表盤安裝孔內(nèi)一推，儀表兩側(cè)的塑料彈性卡即可緊緊將儀表固定在盤上。接線端子排與儀表芯體的連接有的已采用類似插接件的插拔式（如福建福光百特公司），當(dāng)校驗(yàn)及檢查儀表時(shí)可直接拔出芯體而不必拆掉接線。為了防止灰塵、水分及有害氣體的侵蝕，線路板上往往涂有保護(hù)膜，如福建宇光電子技術(shù)研究所在線路板上涂有美國(guó)LOCTITE 保護(hù)膜。
2 輸入功能
作為數(shù)字顯示儀的輸入信號(hào)來說，按信號(hào)類別、分度號(hào)及量程選擇輸入信號(hào)的方式早已過時(shí)，目前有兩種新的方式選擇輸入信號(hào)：
按信號(hào)類別選擇輸入方式。這是目前應(yīng)用最多的一種方式，通常按熱電偶、熱電阻、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)（有的產(chǎn)品又細(xì)分為0~10mA 、0~20mA、4~20mA、0~5V、1~5V）、霍爾變送器、遠(yuǎn)傳壓力表等大類選擇輸入信號(hào)，而實(shí)際應(yīng)用時(shí)再輸入分度號(hào)、量程范圍等具體要求。這種選擇方式較老式儀表可減少儀表種類及備用表數(shù)量，每一塊表也可以在一定的范圍內(nèi)修改分度號(hào)及量程。
萬能輸入方式。這是目前發(fā)展最快的一種輸入信號(hào)選擇方式，最早見于1994年福建宇光電子技術(shù)研究所推出的AI系列智能數(shù)字顯示儀，這種儀表支持熱電偶、熱電阻、電壓、標(biāo)準(zhǔn)電流等多種輸入信號(hào)。具體包括以下輸入信號(hào)：分度號(hào)為K、S、E、J、T、B、N 共7種熱電偶；Pt100 、Cu50 2種熱電阻；0~20mV、 0~60mV、 0~100mV、 0.2~1V、 0~1V、 0~5V、 1~5V、 -20~20mV、 -100~100mV、 -5~5V共10種電壓；0~10mA、 0~20mA、 4~20mA共3種標(biāo)準(zhǔn)電流（需外接分流電阻）、0~80Ω、0~400Ω共2種電阻輸入信號(hào)。與此同時(shí)，還允許用戶提供一種如EA1、BA1、BA2、G 等特殊規(guī)格的分度號(hào)或需開方的輸入信號(hào)要求。用戶使用時(shí)只需將不同類別信號(hào)接入不同的輸入端子并在組態(tài)時(shí)輸入相應(yīng)的分度號(hào)代號(hào)及量程即可。目前又有福建東輝智能儀器儀表公司、江陰長(zhǎng)江斯菲爾電力儀表公司、深圳萬訊自控公司、江蘇宜興全能機(jī)電儀表設(shè)備公司等生產(chǎn)廠提供這種產(chǎn)品。福建宇光電子技術(shù)研究所推出的V6.0最新版本支持可編程輸入系統(tǒng)，可執(zhí)行編輯擴(kuò)展分度號(hào)修正非線性表格功能，使用戶可自行將儀表編輯成能適應(yīng)任何特殊規(guī)格的儀表，或者用來修正用戶特殊傳感器的非線性誤差。
這種輸入方式使數(shù)字顯示儀就輸入信號(hào)來說只有一種選型，設(shè)計(jì)、安裝、維護(hù)都很方便，也不再擔(dān)心因設(shè)計(jì)、安裝、訂貨等環(huán)節(jié)中哪一個(gè)出錯(cuò)（如信號(hào)類型錯(cuò)誤、分度號(hào)錯(cuò)誤、量程錯(cuò)誤）而導(dǎo)致到貨儀表不能使用。所使用的儀表單一，備用表的數(shù)量也大大減少。
山東煙臺(tái)招遠(yuǎn)自動(dòng)化儀表廠、武漢泰隆測(cè)控儀表公司、珠海德萊儀表設(shè)備公司生產(chǎn)的帶萬能輸入的數(shù)字顯示儀除包括上述類別的信號(hào)外，還可輸入0.01~10000（或0.1~1000）Hz的脈沖信號(hào)，萬能輸入的含義更深了一步。
目前還有一些儀表廠可同時(shí)提供以上兩種選擇，即選型時(shí)既可選擇該廠生產(chǎn)的有具體類別輸入信號(hào)的數(shù)字顯示儀，又可選擇帶萬能輸入的數(shù)字顯示儀。如山東煙臺(tái)招遠(yuǎn)自動(dòng)化儀表廠、福建福光百特公司、福建昌暉自動(dòng)化公司、福州天富儀器儀表公司生產(chǎn)的數(shù)字顯示儀。由于選擇萬能輸入儀表要增加幾十元的費(fèi)用，而指定輸入類型的數(shù)字顯示儀的精度可能更高，所以當(dāng)一個(gè)工廠如選用數(shù)量較多的數(shù)字顯示儀時(shí)，可大部分按具體信號(hào)類別選擇數(shù)字顯示儀，而少部分儀表（如20%）和備用儀表選擇帶萬能輸入的數(shù)字顯示儀。這一方面達(dá)到減少備用儀表、節(jié)省投資的目的，另一方面又具有帶萬能輸入的數(shù)字顯示儀靈活方便的特點(diǎn)。
3 控制功能
數(shù)字顯示儀雖然是一種簡(jiǎn)易儀表，但是它采用了九十年代末期先進(jìn)的微處理器技術(shù)，其控制功能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過動(dòng)圈式儀表，具體反映在以下幾個(gè)方面：
先進(jìn)控制技術(shù)，如模糊控制等已為深圳萬訊自控公司、廈門安東電子公司 、福建宇光電子技術(shù)研究所的數(shù)字顯示儀所采用，如抗積分飽和、抑制超調(diào)的功能已為福建東輝智能儀器儀表公司所采用。
PID參數(shù)采用數(shù)字設(shè)定，設(shè)定精確，參數(shù)設(shè)定范圍大，如福建東輝智能儀器儀表公司的產(chǎn)品P=1~1000%， I="0".01~150min, D="0"~60min。部分廠家，如福建昌暉自動(dòng)化公司 、江蘇宜興全能機(jī)電儀表設(shè)備公司、福建宇光電子技術(shù)研究所還采用了PID 參數(shù)自整定技術(shù)，可根據(jù)回路特性自動(dòng)尋找過程最佳PID 參數(shù)。
數(shù)字顯示儀的輸出信號(hào)除兩位或多位調(diào)節(jié)采用接點(diǎn)輸出功能外，常見的有以下輸出信號(hào)：0~10mA、4~20mA、0~20mA輸出；0~5V、0~10V、1~5V輸出；繼電器時(shí)間比例輸出；固態(tài)繼電器脈沖時(shí)間比例輸出；單相可控硅過零觸發(fā)輸出；三相可控硅過零觸發(fā)輸出；單相可控硅移相觸發(fā)輸出；三相可控硅移相觸發(fā)輸出；位置比例輸出（可使用兩組繼電器開關(guān)分別控制閥門電機(jī)正反轉(zhuǎn)，并可省去伺服放大器）。
數(shù)字顯示儀通常是按輸出類型選型，一部分生產(chǎn)廠，如福建宇光電子技術(shù)研究所通過選擇輸出模塊可提供多種輸出類型。而廈門安東電子公司的LU-606、LU-660調(diào)節(jié)器的輸出有兩種選擇：一種是三相SCR 可控硅過零觸發(fā)脈沖輸出，另一種可稱之為萬能輸出，它包括0~10mA、4~20mA、0~20mA輸出；0~5V、0~10V、1~5V輸出；繼電器時(shí)間比例輸出；單相可控硅過零觸發(fā)輸出；單相可控硅移相觸發(fā)輸出等輸出類型，用戶使用時(shí)可按要求選擇其中一種。
部分產(chǎn)品帶程序設(shè)定功能，如深圳萬訊自控公司的產(chǎn)品可提供16段時(shí)間程序設(shè)定曲線，福建昌暉自動(dòng)化公司的產(chǎn)品可提供32段時(shí)間程序設(shè)定曲線，廈門安東電子公司的產(chǎn)品可提供20~200段時(shí)間程序設(shè)定曲線 。部分產(chǎn)品帶外給定輸入，如深圳萬訊自控公司、福建昌暉自動(dòng)化公司珠海德萊儀表設(shè)備公司的產(chǎn)品，可通過外給定與外部調(diào)節(jié)器構(gòu)成串級(jí)或比值調(diào)節(jié)回路。部分產(chǎn)品帶閥位反饋輸入，如福建昌暉自動(dòng)化公司的產(chǎn)品SWP-25，它接受閥位反饋輸入，不用伺服放大器而由開關(guān)量直接控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)。福建福光百特公司的產(chǎn)品XWGA-8000可帶第一回路PV值輸入、外給定輸入、前饋輸入或第二回路PV值輸入、閥位反饋輸入等四個(gè)模擬輸入信號(hào)，并可帶2個(gè)模擬輸出信號(hào)，因此可由用戶自行構(gòu)成單回路控制、雙回路控制、遠(yuǎn)程給定控制、串級(jí)控制、比值控制、前饋控制、三沖量控制等多種復(fù)雜控制回路。
4 通信功能
比較多的數(shù)字顯示儀可帶RS-232、RS-422、RS485通信口，與上位計(jì)算機(jī)構(gòu)成數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 。以福建福光百特公司的產(chǎn)品為例，選用RS-232時(shí)，僅能與上位計(jì)算機(jī)1對(duì)1通信，選用RS-422時(shí)，可與上位計(jì)算機(jī)10對(duì)1通信，選用RS485時(shí)，可與上位計(jì)算機(jī)32對(duì)1通信。福建宇光電子技術(shù)研究所的產(chǎn)品可通過RS485口與上位計(jì)算機(jī)64對(duì)1通信，該所早期的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用Fix、SNALL、組態(tài)王等工控軟件，但這些軟件只支持該所AI數(shù)字顯示儀的部分功能。近期該所與北京中泰計(jì)算機(jī)技術(shù)研究所聯(lián)合，推出國(guó)產(chǎn)MCGS全中文工控組態(tài)軟件AI儀表專用版，可支持AI數(shù)字顯示儀的全部功能。其通信效率和可靠性都大大提高，不僅組態(tài)畫面美觀、功能強(qiáng)，還可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)試、遠(yuǎn)程診斷。福建昌暉自動(dòng)化公司的產(chǎn)品可通過數(shù)據(jù)采集器接入64臺(tái)數(shù)字顯示儀，1臺(tái)上位計(jì)算機(jī)的擴(kuò)展口內(nèi)可插入多塊接口卡，以接入更多的數(shù)字顯示儀。
這種類型的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在下層由數(shù)字顯示儀獨(dú)立完成監(jiān)視、控制、報(bào)警等功能，上層由計(jì)算機(jī)完成集中監(jiān)視、操作、遠(yuǎn)程設(shè)定等功能，因此系統(tǒng)的可靠性還不錯(cuò)。而對(duì)每個(gè)采集點(diǎn)來說，最低數(shù)據(jù)采集成本約在500元左右，這對(duì)于監(jiān)測(cè)點(diǎn)較少（數(shù)十點(diǎn)至百余點(diǎn)）的系統(tǒng)無疑是一種較好的選擇。
綜上所述，國(guó)產(chǎn)數(shù)字顯示儀在以上幾個(gè)方面已取得較大的進(jìn)步，再加上外觀改進(jìn)，穩(wěn)定性提高，幾乎獨(dú)占了國(guó)內(nèi)顯示儀表市場(chǎng)。當(dāng)眾多國(guó)外儀表長(zhǎng)驅(qū)直入中國(guó)儀器儀表市場(chǎng)時(shí)，數(shù)字顯示儀發(fā)展良好的態(tài)勢(shì)不能不令人感到欣慰。我們也期待國(guó)產(chǎn)數(shù)字顯示儀進(jìn)一步開發(fā)新的功能，不斷改進(jìn)產(chǎn)品外觀和提高內(nèi)在質(zhì)量，在繼續(xù)占領(lǐng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的同時(shí)，力爭(zhēng)大批量的打入國(guó)際儀器儀表市場(chǎng)。
本文標(biāo)簽：數(shù)字顯示儀綜述
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