如何用SCPI查询双向直流电源状态？

使用SCPI（Standard Commands for Programmable Instruments）查询双向直流电源状态，需结合电源的通用指令集和状态查询专用指令，通过远程控制模式实现。以下是具体操作步骤和核心指令示例：

一、核心操作步骤

1. 切换至远程控制模式
   确保电源处于可编程控制状态，避免本地操作干扰。
   指令示例：

   plaintextSYSTem:REMote  // 切换至远程模式
   

2. 查询电源输出状态
   通过输出状态指令获取当前是否处于运行或关闭状态。
   指令示例：

   plaintextOUTPut:STATe?  // 查询输出状态（返回"ON"表示输出中，"OFF"表示关闭）
   

3. 查询电压/电流实际值
   获取电源当前的输出电压和电流，验证是否符合设定值。
   指令示例：

   plaintextMEASure:VOLTage?  // 查询实际输出电压（单位：V）MEASure:CURRent?  // 查询实际输出电流（单位：A）
   

4. 查询保护状态（可选）
   检查过压、过流等保护功能是否触发。
   指令示例：

   plaintextSOURce:VOLTage:PROTect:STATe?  // 查询过压保护状态（返回"ON"或"OFF"）SOURce:CURRent:PROTect:STATe?  // 查询过流保护状态
   

5. 查询错误代码（故障排查）
   若电源异常，通过错误代码定位问题。
   指令示例：

   plaintextSYSTem:ERRor?  // 查询错误代码（如"-100"表示电压超限）
   

二、完整操作示例（Python + PyVISA）

以下代码演示如何通过Python和PyVISA库发送SCPI指令，并解析电源状态：

pythonimport pyvisa# 初始化资源管理器并连接电源（根据实际接口调整）rm = pyvisa.ResourceManager()power_supply = rm.open_resource("TCPIP0::192.168.1.100::inst0::INSTR")  # 示例IP地址# 1. 切换至远程模式power_supply.write("SYST:REM")# 2. 查询输出状态output_state = power_supply.query("OUTP:STAT?")print(f"输出状态: {'运行中' if output_state.strip() == 'ON' else '已关闭'}")# 3. 查询实际电压/电流voltage = float(power_supply.query("MEAS:VOLT?"))current = float(power_supply.query("MEAS:CURR?"))print(f"实际电压: {voltage:.2f}V, 实际电流: {current:.3f}A")# 4. 查询保护状态（示例：过压保护）ovp_state = power_supply.query("SOUR:VOLT:PROT:STAT?")print(f"过压保护: {'已触发' if ovp_state.strip() == 'ON' else '未触发'}")# 5. 查询错误代码（若有错误）error_code = power_supply.query("SYST:ERR?")if error_code.strip() != "0":    print(f"错误代码: {error_code.strip()}, 请参考手册排查")# 关闭连接power_supply.close()

三、关键注意事项

1. 指令兼容性
   • 不同厂商的电源可能指令略有差异（如Keysight、Chroma、ITECH等），需参考具体型号的SCPI编程手册。
   • 例如：
     • Keysight N6700系列：MEAS:VOLT?
     • Chroma 62000P系列：VOLT:MEAS?
     • ITECH IT6000系列：MEAS:VOLT:DC?
2. 通信接口配置
   • 确保电源与上位机通过LAN、GPIB或USB正确连接，并配置正确的IP地址或接口参数。
   • 示例（设置LAN接口波特率）：

     plaintextSYSTem:COMMunicate:SERial:BAUD 9600  // 设置串口波特率（若使用RS-232）
     

3. 状态查询频率
   • 避免高频查询导致通信拥堵，建议根据电源响应时间设置合理间隔（如100ms~1s）。
4. 错误处理
   • 若指令执行失败，检查电源是否处于远程模式，或通过*ESR?查询状态寄存器：

     plaintext*ESR?  // 查询标准事件状态寄存器（返回32位二进制值，需参考手册解析）
     

四、扩展功能

• 多状态同步查询：通过单条指令组合查询多个参数（部分电源支持）：

  plaintextMEASure:VOLTage?,CURRent?  // 同时查询电压和电流（返回格式需参考手册）
  

• 日志记录：将查询结果存储至CSV文件或数据库，便于后续分析：

  pythonwith open("power_log.csv", "a") as f:    f.write(f"{time.time()}, {voltage:.2f}, {current:.3f}n")
  

通过上述方法，可高效、准确地监控双向直流电源的运行状态，为自动化测试和故障诊断提供可靠支持。