数据存储记录仪及其应用

    存储记录仪是一种能将模拟信号数字化，并具有存储及处理功能的记录仪表。它主要用于记录电量的瞬态变化过程，以及捕捉那些用机械式记录仪来不及捕捉的快速变化或突发现象。以下是关于存储记录仪及其应用的详细分析：

一、存储记录仪的功能特点

模拟信号数字化：存储记录仪能将模拟信号转化为数字信号，以便进行更精确的记录和分析。
存储与处理功能：除了基本的存储功能外，存储记录仪还具备数据处理能力，可以对记录的数据进行分析、处理或导出。
快速响应：存储记录仪能够迅速捕捉并记录电量的瞬态变化过程，确保数据的完整性和准确性。
二、存储记录仪的应用领域

工业监测：在工业领域中，存储记录仪可用于监测和记录各种设备的电量、温度、压力等参数。通过对这些参数的连续记录和分析，可以帮助企业了解设备的运行状况，预测可能出现的故障，提高设备的可靠性和使用寿命。
电力系统：在电力系统中，存储记录仪可用于记录电网的电压、电流、功率等参数。这些数据对于电力系统的稳定运行、故障分析和优化调度具有重要意义。
环境监测：存储记录仪还可以用于环境监测领域，如记录空气质量、水质、土壤湿度等参数。通过对这些参数的长期记录和分析，可以评估环境质量的变化趋势，为环境保护提供科学依据。
三、存储记录仪的发展趋势

随着科技的进步和物联网的兴起，数据记录仪市场正在快速发展。存储记录仪作为其中的重要组成部分，也在不断地进行技术升级和功能拓展。未来，存储记录仪将具备更高的分辨率、更大的存储容量和更快的数据传输速度，以满足更多应用场景的需求。同时，随着人工智能和大数据技术的应用，存储记录仪将能够更智能地处理和分析数据，为用户提供更准确、更全面的信息支持。

  

存储记录仪（Memory Recorder）是代替笔录型模拟指针式记录仪，将输入的A/D信号转换成数据存储于内存后，显示波形并打印出结果的记录仪器。在日置电机公司把Memory recorder叫做Memory Hicorder。

指针式记录仪通常只能以实际时间记录输入信号，存储记录仪则可利用触发功能，在输入信号超过某一电平时，开始进行动作的记录。利用此触发功能，在测量不知何时会发生的现象时，就不必连续记录，只需记录想记录的现象发生时的前后数据即可。下面就存储记录仪的使用方法做一些介绍。

1．与DSO的区别
DSO（Digital Storage Oscilloscope）是通过输入A/D信号，将数据存储于内存，然后显示波形的测量仪器。DSO与存储记录仪有所不同。

(1) 绝缘
与DSO的最大不同点在于输入的绝缘。DSO的各输入GND是共同且内部相连的，而存储记录仪的任一通道的输入（H输入、L输入）和其他通道的输入是绝缘的。为此，在测量多个电位的不同回路的电压时，DSO需要各种各样的技术方法和特殊的放大器等，存储记录仪则不必考虑这些，直接将H、L端子连接到想要测量的回路即可进行测量。

图1是存储记录仪测量回路，测量加在C、L、R上的各电压时，存储记录仪只要直接输入VC、VL、VR即可测量。但是用DSO测量时，使用和①相同的GND，输入通道1为①-②、通道2为①-③、通道3为①-④，
VC=ch3-ch2， VL=ch2-ch1
以上不进行波形演算就不能测得各电压。

(2) 安全性
与绝缘相关，在使用DSO的情况下，如果忘记了GND是相同的，测量了不同电位的回路，通过GND会使被测回路短路，结果被测回路被烧毁，大电流流出引起事故。存储记录仪因各通道是绝缘的，非常安全。

(3) 采样
DSO是为了测量高速信号而设计制作的测试仪器，与存储记录仪相比，当然是DSO可进行高速采样。但是在存储记录仪中，也有20Ms左右的高速采样。另外，DSO因使用条件的局限，也会造成高速采样不能有效利用的情况（参照(5)）
DSO也可进行低速采样，但必须特别关注①、②两点。

(4) 输入的分辨率
因为DSO是按照可进行高速采样的要求设计的，输入的分辨率只具备在显示器上观测时必备的最低分辨率（8位）。相反，存储记录仪却可进行低速现象的高分辨率（12位甚至16位）测量。因为可进行高分辨率的测量，所以，不仅可以正确测量信号的最大值、有效值等数据，还可以根据这些数值进行高精度的演算（如流量、瞬时电力等）。

(5) 内存容量
一般来说DSO是100kW以下和内存容量较小的比较多，而存储记录仪为其10～100倍以上和内存容量较大的比较多。为了测量某一现象，在规定的时间内，如果内存容量小，就必须放慢采样，不然就有可能不能测量。

例如，100MS、100kW的DSO和10MS、1MW的存储记录仪，分析其电源接通时的时序，记录时间为1s。
DSO因受时间的制约，采样速度不降至1s/100kW=100ks，就不能进行1秒间的记录；存储记录仪因具有1s/10MW=10Ms，所以可进行比DSO高速的10Ms的测量。

也就是说，DSO的高速采样不能有效利用，一般被认为是低速采样的存储记录仪，却可进行高速的采样。

(6) 干扰
测量汽车各零部件时，DSO受到相邻通道的影响、GND电位的若干不同等，会相互产生干扰。对此，存储记录仪因为各输入通道是绝缘的，相互的干扰就很少。

(7) 输入的种类
DSO的输入只有电压，存储记录仪根据测量对象的不同，备有相应的高电压、电流、温度、应变、回转等各种各样测量对象的输入单元，可按需自由组合进行测量。

2．高速存储记录仪必要的理由
最近几年，马达控制等通过变频器达到了圆满且高效率的控制，而且每年都在高速发展。在测量这样的控制回路时，必须利用可进行无限制测量的高速存储记录仪。

(1) 变频器控制器

总之，存储记录仪作为一种重要的数据记录和分析工具，在工业、电力、环境等领域发挥着越来越重要的作用。随着技术的不断进步和应用场景的不断拓展，存储记录仪的性能和功能将得到进一步的提升和完善。