國產(chǎn)數顯表發(fā)展的現狀
數顯表與動(dòng)圈式儀表相比，數顯表有以下特點(diǎn)：
1、精度高
動(dòng)圈式儀表僅1.0%，而數顯表部分產(chǎn)品為0.2%，通常為0.5%，少數已達0.1%；
2、分辨率高，讀數直觀(guān)，顯示清晰，無(wú)視差；
3、抗震性好，安裝角度不受限制；
輸入阻抗高，如配熱電偶或mV型信號的輸入阻抗可達MΩ級，而動(dòng)圈式儀表外接電阻僅5Ω、15Ω，補償導線(xiàn)的允許長(cháng)度通常只有幾十米；
4、采用國際通用電源
數顯表電源可選交流、直流兩種供電方式，即220VAC/220VDC、24VDC。由于開(kāi)關(guān)電源的普遍采用，不少數顯表適應交流電源的變化范圍可達85-265VAC，50/60Hz；
5、輔助功能多
以往的動(dòng)圈式儀表通常只帶上下限報警和單參數PID調節功能，而目前的數顯表?yè)碛蟹N類(lèi)繁多的輔助功能，如可向二線(xiàn)制變送器提供24VDC工作電源的配電功能、檢測參數的標準信號變送輸出功能、四限(上上限、上限、下限、下下限)報警功能、報警接點(diǎn)延時(shí)功能、wn****輸入功能、wn****輸出功能、多種外形尺寸選擇功能、運算功能(如開(kāi)方、乘除、累積運算)、復雜回路PID調節功能、數據通信功能等等。
正因為有以上特點(diǎn)，再加上數顯表價(jià)格不高，像昌暉儀表、虹潤儀表、宇電儀表、上潤儀表、金立石儀表、安東儀表、東輝儀表等名牌產(chǎn)品的質(zhì)量穩定，已贏(yíng)得用戶(hù)的信任。其應用范圍不斷擴大，從單純的數字顯示儀發(fā)展到替代部分單元組合儀表，構成數據采集系統等等。本文將從外形及結構、輸入功能、控制功能及通信功能幾方面介紹數顯表當前的發(fā)展及進(jìn)步。
1、外形及結構
以往動(dòng)圈式儀表的外形尺寸只有按中國標準規定的橫式（160×80mm）或豎式（80×160mm）兩種，現在已經(jīng)發(fā)展到到橫式、豎式及方形三大類(lèi)，而且有符合IEC國際標準的幾種外形尺寸，如橫式96×48mm，豎式48×96mm，方形96×96mm、72×72mm、48×48mm。其深度尺寸也大大減少。
數顯表外殼已普遍采用硬塑料制成，國際通用的卡入式結構已取代老式的緊固螺栓、緊固條固定結構，在儀表盤(pán)上安裝固定只需將機身往儀表盤(pán)安裝孔內一推，儀表兩側的塑料彈性卡即可緊緊將儀表固定在盤(pán)上。接線(xiàn)端子排與儀表芯體的連接有的已采用類(lèi)似插接件的插拔式（如昌暉儀表、虹潤儀表等），當校驗及檢查儀表時(shí)可直接拔出芯體而不必拆掉接線(xiàn)。為了防止灰塵、水分及有害氣體的侵蝕，線(xiàn)路板上往往涂有三防漆，如昌暉儀表在線(xiàn)路板上涂有美國LOCTITE保護膜。
2、輸入功能
作為數顯表的輸入信號來(lái)說(shuō)，按信號類(lèi)別、分度號及量程選擇輸入信號的方式早已過(guò)時(shí)，目前有兩種新的方式選擇輸入信號：
①按信號類(lèi)別選擇輸入方式
這是目前應用***多的一種方式，通常按熱電偶、熱電阻、標準信號（有的產(chǎn)品又細分為0-10mA 、0-20mA、4-20mA、0-5V、1-5V）、霍爾變送器、遠傳壓力表等大類(lèi)選擇輸入信號，而實(shí)際應用時(shí)再輸入分度號、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(lèi)及備用表數量，每一塊表也可以在一定的范圍內修改分度號及量程。
②wn****輸入方式
這是目前發(fā)展***快的一種輸入信號選擇方式，***早見(jiàn)于1994年廈門(mén)宇電推出的AI系列智能數字顯示儀，這種儀表支持熱電偶、熱電阻、電壓、標準電流等多種輸入信號。具體包括以下輸入信號：分度號為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種標準電流(需外接分流電阻)、0-80Ω、0-400Ω共2種電阻輸入信號。與此同時(shí)，還允許用戶(hù)提供一種如EA1、BA1、BA2、G 等特殊規格的分度號或需開(kāi)方的輸入信號要求。用戶(hù)使用時(shí)只需將不******別信號接入不同的輸入端子并在組態(tài)時(shí)輸入相應的分度號代號及量程即可。目前絕大多數數顯表生產(chǎn)廠(chǎng)都能提供這種產(chǎn)品。
這種輸入方式使數字顯示儀就輸入信號來(lái)說(shuō)只有一種選型，設計、安裝、維護都很方便，也不再擔心因設計、安裝、訂貨等環(huán)節中哪一個(gè)出錯(如信號類(lèi)型錯誤、分度號錯誤、量程錯誤)而導致到貨儀表不能使用。所使用的儀表單一，備用表的數量也大大減少。
由于選擇wn****輸入儀表要增加幾十元的費用，而指定輸入類(lèi)型的數字顯示儀的精度可能更高，所以當一個(gè)工廠(chǎng)如選用數量較多的數顯表時(shí)，宜全部選用選擇帶wn****輸入的數顯表。這一方面達到減少備用儀表、節省投資的目的，另一方面又具有帶wn****輸入的數字顯示儀靈活方便的特點(diǎn)。
3、控制功能
數顯表采用xj****的微處理器技術(shù)，其控制功能遠遠超過(guò)動(dòng)圈式儀表，具體反映在以下幾個(gè)方面：
①xj****PID算法
如模糊控制等已為昌暉儀表、萬(wàn)訊自控、安東電子、廈門(mén)宇電、虹潤儀表等所采用，如抗積分飽和、抑制超調的功能已為廈門(mén)宇電、昌暉儀表、虹潤儀表等所采用。
②PID參數采用數字設定，設定準確，參數設定范圍大，采用了PID 參數自整定技術(shù)，可根據回路特性自動(dòng)尋找過(guò)程***佳PID 參數
數顯表的輸出信號除兩位或多位調節采用接點(diǎn)輸出功能外，常見(jiàn)的有以下輸出信號：0-10mA、4-20mA、0-20mA、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(guò)零觸發(fā)輸出；三相可控硅過(guò)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(kāi)關(guān)分別控制閥門(mén)電機正反轉，并可省去伺服放大器)。
③部分數顯表帶程序設定功能，如64段可編程序調節器；部分產(chǎn)品帶外給定輸入，如外給定調節器，可通過(guò)外給定與外部調節器構成串級或比值調節回路。部分產(chǎn)品帶閥位反饋輸入，如閥位控制調節器，它接受閥位反饋輸入，不用伺服放大器而由開(kāi)關(guān)量直接控制電機正反轉，因此可由用戶(hù)自行構成單回路控制、雙回路控制、遠程給定控制、串級控制、比值控制、前饋控制、三沖量控制等多種復雜控制回路。
4、通信功能
比較多的數顯表可帶RS232、RS422、RS485通信口，與上位計算機構成數據采集系統 。選用RS232時(shí)，僅能與上位計算機1對1通信；選用RS422時(shí)，可與上位計算機10對1通信；選用RS485時(shí)，可與上位計算機64對1通信。福建宇光電子技術(shù)研究所的產(chǎn)品可通過(guò)RS485口與上位計算機64對1通信。帶上通訊口的數顯表可以很方便的與Fix、SNALL、組態(tài)王等工控軟件通訊。
這種類(lèi)型的數據采集系統在下層由數顯表獨立完成監視、控制、報警等功能，上層由計算機完成集中監視、操作、遠程設定等功能，因此系統的可靠性很好。而對每個(gè)采集點(diǎn)來(lái)說(shuō)，***低數據采集成本約在500元左右，這對于監測點(diǎn)較少(數十點(diǎn)至百余點(diǎn))的系統無(wú)疑是一種較好的選擇。
綜上所述，國產(chǎn)數顯表在諸多方面取得巨大的進(jìn)步(可參閱0.2%精度高性能智能儀表介紹)，再加上外觀(guān)改進(jìn)，穩定性提高，幾乎獨占了國內數顯表市場(chǎng)。當眾多國外儀表長(cháng)驅直入中國儀器儀表市場(chǎng)時(shí)，數顯表發(fā)展良好的態(tài)勢不能不令人感到欣慰。我們也期待國產(chǎn)數顯表進(jìn)一步開(kāi)發(fā)新的功能，不斷改進(jìn)產(chǎn)品外觀(guān)和提高內在質(zhì)量，在繼續占領(lǐng)國內市場(chǎng)的同時(shí)，力爭大批量的打入國際儀表市場(chǎng)。
