数字式仪表简介
AST系列单输入通道数字式智能仪表说明书
AST系列单输入通道数字式智能仪表一、AST系列单输入通道数字式智能仪表概述：二、AST系列单输入通道数字式智能仪表特点：▲测量精确固定分类信号输入，依据各类信号的特点最大限度提升精度、分辨力及抗干扰能力，采用美国CS5523 A/D转换器，保证了测量精度和速度▲E M C III 超强的抗干扰能力，适应各种复杂现场*▲宽幅电源高效率宽电压的开关电源设计*▲全隔离输入、输出、外供、通讯全隔离▲现场调校方便具备零点、满度修正，8段折线修正，可设置的数字滤波等软件功能,方便处理调校过程中的问题，提高系统精度▲面板种类多数十种显示面板形式，最大限度满足操作者的需要▲非标案例丰富从满足用户的需要出发，积累了数百个非标应用案例，最大限度满足个性化的需求、降低系统成本、方便操作▲通讯可靠带自诊断、自恢复的通讯接口。
透明、高效、可靠▲报警组态10种报警方式可设定，满足多种控制要求▲接口丰富具备打印（手动、定时、报警）、RS232、RS485、大屏显示器接口测量精确EMC III 宽幅电源全隔离现场调校方便面板种类多非标案例丰富通讯可靠报警组态接口丰富注：*III级-适用于典型的工业环境。
工业过程设备的使用场所,发电厂和户外高压变电站继电器房等可作为这类环境的代表。
AC 100V~240V（效率高达90%），DC 10V~36V。
*II级-适用于受保护的环境。
工厂和发电厂的控制室或终端室可作为这类环境的代表。
*I级-适用于具有良好保护的环境。
计算机房可作为这类环境的代表。
三、AST系列单输入通道数字式智能仪表基本技术规格：四、AST系列单输入通道数字式智能仪表选配件技术规格：▲报警输出●10种报警方式，通过设定选择。
延时报警功能●继电器输出：触点容量220V AC，3A●OC门输出（限A、B、C、D）（订货时注明）：电压小于30V，电流小于50mA▲变送输出●光电隔离4 mA~20mA，0mA~10mA，0mA~20mA直流电流输出，通过设定选择。
数字式显示仪表的工作原理
电压型仪表工作原理
接受电压或电流信号，它的工作原理是将输入的电压信号，通过模拟-数字转换，变换成相应的断续信号，一般为二-十进制编码信号，然后经数字译码和光电显示器件将数字显示出来。
频率型仪表工作原理
接受脉冲或频率信号，它的工作原理是通过对输入信号进行计数和逻辑控制，累计一定时间间隔内的脉冲数，并将计得的脉冲数转换成相应的二-十进制编码信号，再经译码实现数字显示。
也可直接接受来自检测仪表的数字信号，经变换、数据处理后，实现数字显示。
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数字式测量仪表：显示位数、分辨力
● 显示位数影响测量结果的分辨力
F189：显示屏 可显示的读数达50000个
例：F170显示位数(35/6位)的优势 测量220V或380V电压时，普通31/2位数字多用表的最高位是0或1，只能用三位显示，分辨力为1V。 用35/6位的数字多用表来测量，最高位可以显示0～5，利用四位显示，分辨力为0.1V。 此时，35/6位的F170，测量分辨力与41/2位的F87V相同。
型号 可显示的读数(个) 最大显示读数 位数 F15B/17B
4000 3999
F111
6000 5999
F112
6000 5999
F175
6000 5999
F177
6000 5999
F179
6000 5999
F87V
20000 19999
F287
50000 49999
F289
50000 49999
1 现代电能质量测量技术 2008年11月 Company Confidential
33/4位
35/6位
35/6位
35/6位
35/6位
35/6位
41/2位
5位
44/5位
● 分辨力
数字仪器的测量分辨力：仪器所能检测到的最小信号。 分辨力表示仪表对微弱信号的反应能力，由可以显示的数字(显示位数)决定。 F289例：量程为50.000mV时，分辨力为0.001mV。 分辨力指标与测量准确度无关。
数字式测量仪表：显示位数、分辨力
● 显示位数
数字式测量仪表：显示计数、显示位数。 显示计数：仪表可以显示的读数范围(读数的个数)。 显示位数：传统叫法，能显示从0～9中所有数字的位数称整位数，其他统称半位。 F87V：四位半(41/2)的万用表，有4个完整的位(每一位的数值可为0～9)， 加上首位的半位(取值0或±1)。可指示0～19999，共20000个读数。
2013第四章第二节数字显示仪表(2013)
反馈式线性化就是利用反馈补偿原理，引入非线性的 负反馈环节，用负反馈环节本身的非线性特性去补偿 检测元件或传感器的非线性，使输入和输出具有线性 关系特性。 Ui f ( X )
U 0 SX U0 U f Ui f ( X ) f ( ) S
X
传感器
Ui
+
ΔU
_
放大器
U0
Uf
非线性反馈 反馈式线性化原理图
驱动器 EPROM 锁存器 A/D转换器
Ux
K分度号热电偶温度测量范围为0~999℃ ，999℃ 时 的热电势为41.237mV，量化单位为：
Δ= 41.237/999=0.04128≈0.0413mV。
为了节省成本，采用三位LED数码管显示温度值，用 个位数数码管的小数点代表0.5 ℃或0.0 ℃。小数点亮 代表0.5 ℃ ；小数点不亮，代表0.0 ℃。当≤0.25 ℃时， 小数点不亮；当大于0.25 ℃ 并小于0.75 ℃ 时，小数 点亮；当≥ 0.75 ℃ 时，进位显示1 ℃。
数字式检测仪表就是以十进制测量数据形式显示测 量结果的检测仪表。测量数据包括测量数字和测量单位 两部分，二者缺一不可。只有数字，没有单位，这样的 数字只有相对意义没有绝对意义。因此，被测量 X 总是 以其测量数字N(十进制数)和测量单位x1表示：
X x1 N
X N x1
测量单位x1，就是N=1所对应的被测量X。例如，压力数 字的单位是Pa，流量数字的单位是m3/h，温度数字的单 位是℃等。
常
把0~1V的模拟电压量化为三位二进制代码，划分量化电平的两 种方法如图所示。(a)图Δ =1/23，量化误差为Δ ；(b)图Δ = （2×1）/（2× 23 -1），量化误差为Δ /2 。
数字仪表及常用电量变送器
欧姆表中电阻欧姆值/电压变换电路如图所示，图中A点
为虚地，从图中可推出
U X I X RX I1RX
Ui I1R1ຫໍສະໝຸດ A U X I1RX RX
Ui
I1R1
R1
UX
AUi
RX R1
U1
RX
R1 Ui
U
X
上式表示，在上图比例运算电路中，输出电压与输入电 压之比等于电阻与之比。如果 R1 Ui 为已知，可以从测定 的电压值 U X 求得被测电阻值。
4~20mA
电能计算值或脉冲
1、交流电流变送器/电压变送器
• 将被测交流电流（电压）转换成按线性比例输出 的直流电流或电压
• 优点： ◇温度特性优良、长期工作稳定 ◇集成化程度高，以单片机为核心，内置A/D转换，
准确度高，线性度高 ◇结构简单，有良好的性价比
工作原理
信号输入隔离
电量转换电路
输入
输出电路 输出
变送器 项目
输入
电压变送器 电压：0~120V
电流变送器 电流：0~5A
功率变送器 电能变送器
电压：0~120V 电流：0~5A
0~1A
电压：0~120V 电流：0~5A
0~1A
输出
电压：0~5V 电流：0~1mA
4~20mA 电压：0~5V，(-5,5)V 电流：0~1mA，(-1,1)mA
4~20mA 电压：0~5V 电流：0~1mA
电压桩 电
地网电阻 流 桩
工作过程
• 接通电源→ → → → →变频电源供电→ → → → →自动调整合适的电压使测试电流达到设定值→ → → → →自动选择并切换量程→ → → → →傅 立叶变换滤波去掉干扰→ → → → →分离出信号 基波→ → → → →对测试电流和测试电压进行矢 量计算（实部计算电阻值，虚部计算电抗值） → → → → →结果显示在LCD显示屏
数字显示仪表
被测参数变送器前置放大非线性补偿《标度变模/数（A/D）转换计数显示数字显示仪表概述：数字显示仪表可以与不同的传感器（变送器）配合，对压力、温度、流量、物位、转速等参数进行测量并以数字的形式显示被测结果，故称为数字显示仪表。
它显示直观、没有人为视觉误差、反应迅速、准确度高等优点。
目前数字显示仪表在各个行业已等到广泛的应用。
第一节数字显示仪表的分类及组成1、数字显示仪表的分类按输入信号的形式分电压型：输入信号是电压或电流（1-5VDC/4-20mADC）频率型：输入信号是频率(Hz)。
按仪表具有功能分数字显示仪、数字显示报警仪、多功能数字显示仪表。
2、)3、数字显示仪表的组成及工作原理数字显示仪表的组成由五部分组成：前置放大、模/数（A/D）转换、非线性补偿、标度变换及计数显示。
电压型数字仪表的构成方案如下：被测参数变送器前置放大标度变换非线性模/数]（A/D）转换计数显示(a)(b)被测参数变送器前置放大`非线性补偿标度变换 模/数 （A/D ）转换计数显示方案（a ）模拟非线性补偿：被测量在模拟信号时就已被线性化了，其测量准确度较低，一般只能达到％％，优点是可以直接输出线性化的模拟信号。
方案（b ）非线性模/数（A/D ）变换补偿：利用非线性的模/数（A/D ）转换电路，在完成模/数（A/D ）转换的同时也完成了线性化，因而结构简单，准确度高，缺点是只能适用于测量特定模拟量，多用在单一参数测量的数字式仪表中。
方案（C ）数字线性补偿及标度变换：它可组成多种方案，适用面宽，主要用于直接数字控制系统（DDC ）及计算机设定系统（SPC ）等较大规模的控制系统及测量系统中。
其测量准确度高，结构较复杂。
第二节 …第三节模/数（A/D ）转换模/数（A/D ）转换部分是显示仪表的重要组成部份。
其功能是将连续变化的模拟量转换成与其成比例的数字量，以便进行数字显示。
、(c)指针读数输入电压V i01100101010000110010/ 0001输入电压V i量化单位i数字量（a ）（b ）越小转换准确度越高上图(a)表示模拟式仪表的指针读数与输入电压V i 关系;图（b ）表示了将这种关系进行整量化，即用折线代替图（a ）中的直线。
数字式万用表几种形式分类
数字式万用表几种形式分类数字式万用表按使用场所分类可分为实验室型、通用型和面板型。
实验室型仪表准确度高，使用条件严格，一般用做标准或精密测量。
通用型仪表用于一般的测量。
面板型仪表结构简单，准确度低，多安装在面板上作为指示电表用，因此这类仪表也称数字式面板表，简称DPM(DigitalPanelMeter)。
数字式电压表也可按使用方式分为台式、便携式和油珍式（或称手持式）等。
另外，还可以按照以下几种形式逬行分类：—、按照量程转换方式分类:1、手动量程这种仪表的价格较低，但操作t匕较复杂，若量程选择得不合适，很容易使仪表过载。
2、自动量程自动量程数字式万用表可大大简化操作，有效地避免过载，并能使仪表处于量程，从而提高了测量准确度与分辨力。
此类仪表的价格较高。
二、按照功能分类：1、简易型万用表简易型万用表的价格低廉，性能指标较差，主要用来测量电压，电流和电阻。
2、多功能万用表的测量功能较强，售价较高。
所增加的功能主要有测量电容、电感、晶体管参数（如hFE、ICEO、ICBO等）、小阻值电阻（DΩ挡）、电池带额定负载后的电压、高压。
有的万用表还能检查发光二极管（LED)的发光情况。
3、智能型万用表4、双显示及多重显示数字式万用表如美国福禄克双显示万用表。
5、专用仪表三、按照用途分类：1、低档数字式万用表它属于3又1/2—位普及型仪表，功能比较简单价格与指针式万用表相当。
典型产品有DT810、DT830C、DT830DM等。
2、中档数字式万用表(1)多功能型数字式万用表。
此类仪表一般设有电容挡、测温挡、频率挡，有的还增加了高阻挡和电导挡。
典型产品有DT890C、DT890C+型3又1/2位数字式万用表。
（2）4又1/2位数字式万用表，其准确度较高，功能胶圈，适合实验室测量用。
（3）语音数字式万用表，内含语音合成电路，在显示数字的同事还能用语音播报测量结果。
3.只能数字式万用表（1）中档智能数字式万用表这类仪表一般采用4位单片机，带RS232接口。
显示仪表介绍
计数器
控制逻辑
b)
数据输出
标准时钟
1.2 逐次比较型
采用直接法转换，它是把电模拟量与一整套准电压 之间进行直接逐次比较而得的数字量。
逐次比较型模-数转换器的基本原理在于“比较”， 用一套标准电压和被测电压进行逐次比较，不断逼 近，最后达到一致。标准电压的大小，就表示了被 测电压的大小。将这个和被测电压相平衡的标准电 压以二进制数出，就实现了模拟-数字的转换过程。
动圈式显示仪表通过一定的内置电路可以直接用 来作为热电偶、热电阻，以及电流或电压的显示。
部分显示表还附带有模拟量输出，以实现简单的 控制功能。
一、动圈显示基本原理
磁场中，一个用弹性张丝悬挂
N
S
的线圈，当线圈有电流通过时， 线圈在电磁力的作用下发生偏
转；在电磁力矩与张丝的弹性
力矩平衡时，线圈达到最大偏
RLT
4R
0
0 U0
U0 4R
RT
四、动圈式显示仪表测温注意事项
型号意义
XCZ：显示、磁电、指示 XCT：显示、磁电、控制
注意配套使用 适当调整外接电阻 运输时，短路保护
§3 自动电子电位差计
E
R
R
RR
当电路中有两个电位相反的电 源时，总电势为两个电源电势 之差。如果两个电源的电动势 相等，则回路电流为零。
二、动圈式显示计
—热电偶温度显示、电压与电流显示
校准后的动圈就是一个包含内 阻r的电流表（毫安计）。
毫安计串联一个可调小电阻， 使回路总电阻一定时，即可用 于测量小电压——热电偶的输 出。
毫安计串联一个大电阻，使回 路其它电阻忽略不计时，即可 用于测量大电压——普通电压 表。
万用表
电阻的测量
测量电阻时，用转换开关选择好适当的电阻倍率。 测量前应先调整欧姆零点，将两表笔短接，看表针是否 指在欧姆零刻度上，若不指零，应转动欧姆调零旋钮， 使表针指在零点。如调不到零。说明表内的电池不足， 需更换电池。每次变换倍率挡后，应重新调零。 测量时用红、黑两表笔接在被测电阻两端进行测量， 为提高测量的准确度，选择量程时应使表针指在欧姆刻 度的中间位臵附近为宜，测量值由表盘欧姆刻度线上读 数。 被测电阻值＝表盘欧姆读数×挡位倍率 测量接在电路中的电阻时，须断开电阻的一端或断 开与被测电阻相并联的所有电路，此外还必须断开电源， 对电解电容进行放电，不能带电测量电阻。
直流电流（DCA）测量
使用时，将功能转换开关臵于“DCA”挡的相应量程 上，将红表笔插入测量插孔“A”，黑表笔插入测量插孔 “COM”，两表笔应串联在被测回路中，红表笔接在电 流正极方向，黑表笔接在电流负极方向。当电流超过 200mA时，臵量程转换开关于“DCA”挡的“10A”量程 上，并将红表笔插入测量插孔“10A”中。因此时测量最 高电流可达10A，测量时间不得超过10 s，否则会因分流 电阻发热使读数变化。
晶体管测量
用“hFE”档
将测量转换开关臵于“hFE”位臵，将被测晶体管NPN 型或 PNP 型的基极、集电极和发射极分别插入相应的 “B”、 “C”和“E”插孔中，即得到“hFE”的值。测试条件VCE＝ 1.5V，IB＝10A，“hFE”的值显示在0～300之间。 用电阻档 用电阻档（常用R×1K或R×100）可初步判定常用二、 三极管的管脚，质量好坏等（后续学习）
M830B型数字万用表的主要性能指标
测量功能 直流电压 直流电流 交流电压 直流电阻 二极管 三极管hFE 量程范围 0～±0.2V～±2V 0～±20V～±200V～±1 000V 0～±200A～±2mA～ ±20mA 0～±200mA～±10A 0～±200V～±750V 0～200 0～2k 0～20k 0～200k 0～2M 0～2.8V 0～1000 压降或内阻 ≥1M ≤0.2V ≥450k ≤2.8V ≤0.3V ≤2.8V IB＝10A 误差极限 ±（0.5%＋2） ±（0.8%＋3） ±（1.0%＋3） ±（2.0%＋5） ±（1.5%＋5） ±（1.0%＋2）
数字显示仪表第3章 数字基础
1表示热电偶或辐射温度计;
2表示热电阻;
3表示霍尔式压力变送器;
4表示电阻式远传压力计;
5表示输入电流电压信号;
6表示热敏电阻；
第四位用拼音字母表示仪表的适用场合， C表示船用， F
表示耐大气腐蚀， K表示开方。
五. XMT仪表的类型与功能
XMT仪表的类型与功能
XMT仪表测量范围 XMT仪表配用热电偶和热电阻时的测温范围
第三章 数字式显示仪表
一、数字式显示仪表的定义及其特点
数字式显示仪表是能将被测的连续电量(模拟量)自 动地变成断续量,然后进行数字编码,并将测量结果以数 字显示的电测仪表。
模拟量 A/D变换器
数字量 电子计数器 显示器
读出
图 数字式显示仪表方框图
17
第二节 数字式显示仪表
特点
准确度、灵敏度高; 读数方便、清晰直观、不会产生视差。 测量速度快，从每秒几十次到每秒上百万次; 仪表的量程和被测量的极性可自动转换,可自动检查 故障、报警以及完成指定的逻辑程序; 可以方便地实现多点测量; 可以与电子计算机配合,给出一定形式的编码输出。
30
图自动平衡电桥工作原理
⑤ 具有与上位机通讯的标准,可靠性高,价格与一般记录 仪相仿。
25
第三节 新型显示仪表
2、虚拟显示仪表
利用计算机强大的功能来完成显示仪表所有的工作。
输入通道
采样
开关
模数
转换
个人计算机
输入通道插卡
实时
数据管理
数据
计算处理
多媒体
显示 显示 模式
图 虚拟显示仪表原理框图
26
第三节 新型显示仪表
2、虚拟显示仪表
第三节 新型显示仪表
万用表的认识及使用
万用表一般可分为指针式万用表和数字 式万用表两种.
指针式万用表
数字式万用表
表头
指针万用表
转换开关
表笔
指针式万用表的结构组成
指针式万用表的型式很多,但基本结构是类似 的.指针式万用表的结构主要由表头、转换开关(又 称选择开关)、测量线路等三部分组成。
表头：是测量的显示装置；万用表的表头实际上是一个 灵敏电流计
测量电路中电阻：必须断电测量。当不 能确定被测电阻是否有并联电阻存在时 ，必须先使电阻一端与电路断开，如电 路中有电容应先行放电，然后进行测量 。
检查电解电容漏电阻：转动开关置R×1K 挡,测试棒红杆必须接电容负极,黑杆接 电容正极。
三极管直流放大倍数hFE测量
选择ADJ挡,将表笔短接，调节欧姆调零器，使得指针指向300hFE
测量与读数：将表笔接电阻两端，进行 读数。电阻值为电阻值刻度盘读数乘以 当前选择电阻挡位倍数。
挡位：选择使指针指在满刻度的1/3~2/3 间的挡位，以减小测量误差 。
表笔极性：万用表中电池在测电阻时起 作用，电池“+”与面板上“-”相连。利 用万用表电阻挡判别二极管、整流元件 正反向或仪器正负端时应注意表笔极性 ，电流从黑表笔流出，经外接元件从红 表笔返回。
选择hFE挡，将被测三极管脚分别插入相应的三级管测试插座的E、 B、C内，指针偏转所示数值约为三极管的直流放大倍数.
N型管插NPN型管座， P型管插PNP型管座。
N
P N P
N
三极管 测试插座
2500V 5A
P
三极管反向截止电流Iceo、Icbo测量
Iceo：集电极与发射极间反向截止电流(基极开路). Icbo：集电极与基极间反向截向电流(发射极开路)。
数字式仪表
一、数字式万用表的组成及原理 （一）数字式万用表的组成 数字式万用表主要由数字式电压基本表、 测量线路、 量程转换 开关三部分组成。 数字式电压基本表是数字式万用表的核心，相当于测量机构。 测量线路的作用是将被测的各种电量和电参量转换为微小的直 流电压，供数字式电压基本表显示数值。 量程转换开关的作用是当置于不同位置时，可接通不同的测量 线路。 （二）DT—830 型数字式万用表的测量原理。
教学课题
4.1、数字式电压基本表 4.2 数字式万用 表 4.3 数字式频率表 1、了解数字式电压基本表的构造及工作原理
教案序号
教学目标
2、了解数字式万用表的构造、工作原理，掌握数字式万用表的使用 方法 3、了解数字式频率表的工作原理，掌握其使用方法
教
学
数字式电压基本表的组成 数字式万用表的正确使用 教 法 讲练法 演示法 教 具
①在“V·Ω ”与“COM”之间标有“MAX750V～，1 000V —”的字样，表示从这两个孔输入的交流电压不得超过 750V(有效
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值)，直流电压不得超过 1 000V。 ②在“mA”与“COM” 之间标有“MAX200 mA” ，在“10 A” 与“COM”之间标有 “MAXl0A” ，分别表示在对应插孔输入的交、 直流电流值不得超过 200mA 和 10A。 (6)电池盒 2．使用方法 (1)直流电压的测量 (3)直流电流的测量 (5)电阻的测量 (7)晶体管 hFE 的测量 (2)交流电压的测量 (4)交流电流的测量 (6)二极管的测量 (8)线路通、断的检查
课后感 重点介绍数字式万用表的正确使用，与前面的模拟式万用表进行比较介绍。
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天新电子 通用数字显示仪表使用说明书
通用数字显示仪表使用说明书连云港市天新电子技术有限公司一、仪表简介通用数字显示仪表由天新电子公司自主开发的内嵌西门子PPI 协议的显示仪表。
仪表具有两排4位高亮数码管、16只过程指示LED 灯，具有6个独立按键，独立按键直接映射到PLC 的V 存储区内，提供实时时钟RTC 。
只需要更换不同的面膜，便可以使通用仪表成为您的专用显示仪表。
显示仪表使用特别方便，简单，只需要在PLC 指定的V 存储区内写入或读取相关的数值即可，免去编写大量的PLC 自由通讯协议麻烦。
显示仪表电源以及与PLC 通讯仅靠9芯插座提供，仪表不需要单独提供电源。
二、系统资源通用数字显示仪表采用89C52RC 单片机，具体资源如下： -双排4位高亮数码管-16只过程LED 指示灯-6个独立按键-RS485通讯口-蜂鸣器-实时时钟-EEPROM 保存数据三、平面图例一LED 指示灯双排4位高亮数码管图1 灭菌器控制系统显示专用仪表 图1所示为该系列通讯数字显示仪表为医疗设备灭菌器配套的专用显示仪表，仪表与西门子S7-200通讯，优点如下：-由S7-200供电，省却外接电源，使得显示系统更加稳定可靠。
-因为内嵌PPI 协议，不需要PC/PPI 电缆，使得用户成本降低。
-专用仪表本身具有实时时钟，解决S7-200超过一周不用，时钟丢失，更是省得购买电池卡，降低费用。
-专用仪表有专用参数存储区，直接读取PLC 相关的V 内存区即可，保存PLC 编程的重要参数。
具有如下资源：-双排4位高亮数码管-12只操作侧（前门）LED 指示灯-4只卸载侧（后门）LED 指示灯-5只独立按键，按键直接映射到PLC 的V 存储区-内嵌PPI 协议-EEPROM 参数存储-实时时钟，提供给PLC 年、月、日、时、分、秒时钟芯片 通讯供电连接接口 键盘接口CPU 蜂鸣器 通讯指示-蜂鸣器提供过程报警，PLC透明传输给蜂鸣器-所有数据透明传输，完全根据PLC编程人员的程序编制进行数据显示、键值设定，报警输出等专用仪表开孔尺寸：300*120 mm*mm螺丝孔尺寸：284*109 mm*mm螺丝孔孔径：φ3.4mm专用仪表目前在灭菌器生产厂家使用非常稳定，获得相关厂家好评。
数字式显示仪表的原理及组成
数字式显示仪表的原理及组成以数字式显示仪表的原理及组成为标题，我们来详细介绍一下。
一、引言数字式显示仪表是一种常见的显示装置，广泛应用于各个领域，如电子仪器、汽车、工业自动化等。
它以数字形式显示测量参数，具有精确、直观、易读等特点。
本文将从原理和组成两个方面进行介绍。
二、原理数字式显示仪表的原理主要基于模数转换技术。
它通过将模拟信号转换为数字信号，再经过处理和显示，最终以数字形式呈现出来。
1. 模数转换模数转换是数字式显示仪表的核心技术之一。
它将模拟信号转换为数字信号，一般采用ADC（模数转换器）来完成。
ADC将模拟信号按照一定的采样频率进行采样，然后对采样值进行量化和编码，最终得到对应的数字信号。
2. 处理和显示数字信号经过模数转换后，需要经过处理和显示才能呈现出来。
处理部分主要包括滤波、放大和校准等过程。
滤波用于去除噪声，放大用于增强信号强度，校准用于保证测量的准确性。
处理后的信号经过解码和显示，最终以数字形式显示在仪表上。
三、组成数字式显示仪表由多个组成部分构成，下面我们将分别介绍。
1. 传感器传感器是数字式显示仪表的输入部分，用于感知被测量的物理量。
常见的传感器有温度传感器、压力传感器、电流传感器等。
传感器将模拟信号转换为电信号，并传输给数字式显示仪表。
2. 模数转换器模数转换器是将传感器输出的模拟信号转换为数字信号的关键部件。
它采用采样和量化技术，将模拟信号转换为对应的数字码。
常见的模数转换器有逐次逼近型ADC、双斜率型ADC等。
3. 处理电路处理电路用于对数字信号进行处理和校准。
处理电路通常包括滤波电路、放大电路和校准电路。
滤波电路去除信号中的噪声，放大电路增强信号强度，校准电路保证测量准确性。
4. 解码和显示解码电路将数字信号转换为数码管或液晶显示屏能够显示的形式。
解码电路根据数字信号的编码规则，将其解码为对应的数字，然后通过数码管或液晶显示屏显示出来。
5. 供电电路供电电路提供数字式显示仪表所需的电源。
电工仪表与测量数字式电压基本表
五、数码显示器：一般采用发光二极管式（LED）显示器和液晶（LCD）显示器。
1.发光二极管式数码显示器
LED数码显示器是七个条状的发光二极管组成所示的字形。这种显示器的特点是发光亮度高，但驱动电流较大（约5—10mA）,功耗大，适用于安装式的数字式仪表。
问：根据电工仪表的结构和分类，可分为哪些类？
答：指示仪表，比较仪表，数字仪表，智能仪表
3、讲授新课：70分钟
课时授课计划
教
学
过
程
一、数字式仪表:利用模拟——数字（A/D）转换器，将被测的模拟量（连续量）自动地转换成数字量（离散量），然后再进行测量，并将测量的结果以数字形式进行显示的电工指示仪表。
二、数字式仪表的分类
课时授课计划
授课日期
授课节次
授课班级
课题：第四章数字式电压基本表
教学
目的
了解数字式电压基本表的组成，CC7106型A/D转换器简介
了解数码显示器的分类和数字式电压基本表的组成
教学
重点
数字式电压基本表的组成
教学
难点
CC7106型A/D转换器
教学
准备
教材，教案
教学
方法
讲述法
教
学
过
程
1、课堂组织：5分钟
2、复习旧课，导入新课：5分钟
1）CC7106是目前应用较广的一种A/D转换器，许多袖珍式数字式电压表都采用这种芯片来完成模—数转换。
2）A/D转换的有关电路全部集成在一块芯片上，其芯片集成度高，功能完善，价格较低，能以最简单的方式构成一块数字式电压表。
3）管脚排列及外形图如下
数字式仪表工作原理
数字式仪表工作原理
数字式仪表是一种新型的测量仪器，其工作原理主要是通过数字信号处理器将模拟信号转换成数字信号进行处理，并实现显示和数据存储。
数字式仪表不仅具有高精度、高可靠性、高灵敏度等优点，而且具有自动校准、自诊断和远程通讯等功能，广泛应用于各个领域的测量和控制中。
具体来说，数字式仪表的工作原理包括以下几个方面：
1、信号采集：数字式仪表通过内部的模拟信号处理电路将待测量的模拟信号采集并转换为数字信号，常用的模拟信号处理电路有放大、滤波、A/D转换等。
2、数字信号处理：数字式仪表将采集到的数字信号进行处理，包括滤波、去噪、数学运算等，以达到更为精确的测量结果。
3、显示与存储：数字式仪表通过内部的显示器将处理后的数据进行显示，并可将数据存储到内部存储器中，以便后续的处理和分析。
4、自动校准：数字式仪表具有自动校准功能，可以根据内部的校准程序对仪表进行校准，以保证测量结果的准确性。
5、自诊断：数字式仪表具有自诊断功能，可以检测仪表的工作状态，如电源、传感器等是否正常，以及仪表内部是否存在故障等。
6、远程通讯：数字式仪表可通过串口或者网络接口与其他设备进行通信，实现数据的实时传输和控制。
总之，数字式仪表的工作原理是将模拟信号转换成数字信号进行处理，并实现显示、存储、自动校准、自诊断和远程通讯等功能，使得其在各个领域的应用越来越广泛。
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全数字化仪表名词解释
全数字化仪表名词解释
全数字化仪表是一个广泛的概念，它指的是使用数字技术来测量、显示或记录各种物理量（如温度、压力、流量等）的仪表。
全数字化仪表通常具有高精度、高可靠性、易于维护和使用方便等优点。
全数字化仪表的核心技术包括传感器技术和计算机技术。
传感器技术负责将各种物理量转换为电信号或数字信号，而计算机技术则负责对数字信号进行处理、计算和显示。
与传统的模拟仪表相比，全数字化仪表具有以下优点：
1. 高精度和低误差：数字信号的处理精度高，受干扰影响小，因此全数字化仪表的测量精度高，误差小。
2. 智能化和自动化：全数字化仪表通常具有自动校准、自动修正误差、自动诊断故障等功能，因此可以实现智能化和自动化测量。
3. 长寿命和低维护：全数字化仪表采用电子元件，寿命长，稳定性高，维护成本低。
4. 大屏幕和多功能：全数字化仪表通常具有大屏幕显示和多功能的特点，可以同时显示多个参数，并具有报警、记录、通讯等功能。
总之，全数字化仪表是现代工业控制领域中不可或缺的重要部分，它能够提高生产效率、降低能耗、保证产品质量和安全性等方面发挥重要作用。
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数字式仪表简介
通常的指针式仪表都是模拟仪表，数字式仪表与模拟式仪表不同，数字式仪表可自动将被测量的数值以数字形式显示出来。
数字仪表具有操作简单、读数直观、准确度高、速度快、用途广泛等特点，在各种测量应用中占有越来越重要的地位。
而随着数字技术的不断发展，在电工电子测量中，越来越多的数字式测量设备和仪表被广泛的应用。
1．工作原理
数字式仪表利用模拟量-数字量变换的原理，将被测量（模拟量）转化为数字量后，用计数器或显示器予以显示。
数字式仪表的主要部件有输入变换部分、A/D变换部分、数字显示部分等，其构成如图1所示。
图1 数字式仪表的构成
2．数字仪表的显示位数
数字仪表一般有4—5个数码管（高精度的可能有6个数码管），最高位以显示1、2、4的较多，其它位可以显示0—9中的所有数字。
判定数字仪表的位数有两条原则：
①能显示0—9所有数字的数位为整数位；
②份数位的数值是在最大显示值中以最高位数字为分子，以满量程的最高数字为分
母作除法得到的。
例如，某数字仪表最大显示值为±1.9999，即能显示数字0—9的有4位，整数位为四位，最大显示值的最高位为1，满量程计数值为2.0000，即满量程的最高数字为2，则分数
位为1/2。
因此，该数字仪表的显示为数为
1
4
2
位，或称四位半。
3．数字仪表的分辨力
最小量程上末位1个数字表示的电压（或电流等）值，表示仪表的灵敏度。
4．数字仪表的分辨率
能显示的最小数字
数字仪表的分辨率= ×100%
能显示的最大数字
5．读数
尽量选择与被测量值接近的量程，以免因丢失有效数字而造成较大误差。
6．优点
测量结果可以采用4-7位的多位数显示，可制成高精度的仪表。
测量结果用数字表示，并且多数情况下将极性、小数点、单位等信息都自动予以表示，减少了人为读数误差。
由于测量结果给出数字信号，除打印出数据外，还可以送入计算机进行数据处理等。