使用 MATLAB 与外部设备的 GPIB 连接

Question

有没有办法使用 MATLAB 建立 GPIB 连接，而无需仪器控制工具箱？ （我没有）。还有一种方法可以让 MATLAB 了解外部设备的 RS232 参数值（波特率、停止位等）。对于 RS232 连接，我有以下代码：

% This function is meant to send commands to Potentiostat Model 263A.

% A run includes turning the cell on, reading current for time t1, turning

% the cell off, waiting for time t2.

% t1 is the duration [secs] for which the Potentiostat must run (cell is on)

% t2 is the duration [secs] to on after off

% n is the number of runs 

% port is the serial port name such as COM1

function [s] = Potentiostat_control(t1,t2,n)

port = input('type port name such as COM1', 's')

s = serial(port);

set(s,'BaudRate', 9600, 'DataBits', 8, 'Parity', 'even', 'StopBits', 2 ,'Terminator', 'CR/LF'); 

fopen(s)

%fprintf(s,'RS232?')

disp(['Total runs requested = ' num2str(n)]) 

disp('i denotes number of runs executed so far..');

for i=1:n

    i

    %data1 = query(s, '*IDN?')

    fprintf(s,'%s','CELL 1'); % sends the command 'CELL 1'

    %fprintf(s,'%s','READI');

    pause(t1);

    fprintf(s,'%s','CELL 0');

    %fprintf(s,'%s','CLEAR');

    pause(t2);

end

fclose(s)

Answer 1

对于您的 GPIB 问题，GPIB 卡是否附带可调用库（如果您使用的是 Windows，则为 DLL）？ Matlab 有一个调用外部库的接口。基本过程是让 Matlab 使用 LOADLIBRARY 解析头文件，然后使用 LIBFUNCTIONS 查看可用函数并使用 CALLLIB 调用函数。

对于您的RS232问题，我认为在没有外部文档的情况下，主机端没有任何方法可以了解设备端的参数。

Answer 2

我使用的是 National Instruments VISA 和 NI 488.2。

首先确保您在 NI-VISA 设置中检查了 VisaNS.NET API，请参见下图：

我正在使用 NationalInstruments.VisaNS。 MessageBasedSession 通过 MATLAB 的 .NET 接口。

我编写了以下 MATLAB 类，将 NI VISA 包装到 MATLAB：

classdef Visa
    properties
        vi
        SrqMask
        SrqTimeout
    end
    methods
        function obj = Visa(resourceName)
            NET.addAssembly('NationalInstruments.VisaNS');
            obj.vi = NationalInstruments.VisaNS.MessageBasedSession(resourceName);
            obj.SrqMask = '*CLS;*ESE 1;*SRE 32';
            obj.SrqTimeout = 10000;
        end
        function obj = delete(obj)
            obj.vi.Dispose();
        end
        function obj = Dispose(obj)
            obj.vi.Dispose();
        end
        function obj = Write(obj, data)
            obj.vi.Write(data);
        end
        function data = ReadString(obj)
            data = char(obj.vi.ReadString());
        end
        function data = ReadByteArray(obj)
            data = obj.vi.ReadByteArray();
        end
        function data2 = Query(obj, data)
            data2 = char(obj.vi.Query(data));
        end
        function obj = SrqBegin(obj)
            obj.vi.EnableEvent(NationalInstruments.VisaNS.MessageBasedSessionEventType.ServiceRequest, ...
                NationalInstruments.VisaNS.EventMechanism.Queue);
            obj.vi.DiscardEvent(NationalInstruments.VisaNS.MessageBasedSessionEventType.ServiceRequest);
            obj.Write(obj.SrqMask);
        end
        function status = SrqEnd(obj)
            evt = obj.vi.WaitOnEvent(NationalInstruments.VisaNS.MessageBasedSessionEventType.ServiceRequest, ...
                obj.SrqTimeout);
            evt.Dispose();
            status = obj.vi.ReadStatusByte();
            obj.vi.DisableEvent(NationalInstruments.VisaNS.MessageBasedSessionEventType.ServiceRequest, ...
                NationalInstruments.VisaNS.EventMechanism.Queue);           
        end
        function obj = SrqWrite(obj, data)
            obj.SrqBegin();
            obj.Write(data);
            obj.SrqEnd();
        end
        function data2 = SrqQuery(obj, data)
            obj.SrqBegin();
            obj.Write(data);
            obj.SrqEnd();
            data2 = obj.ReadString();
        end
    end
end

我还添加了一些方法来处理 SRQ 请求。

例如，您可以使用以下代码控制 GPIB 仪器：

resourceName = 'GPIB0::20::INSTR'; % GPIB adapter 0, Instrument address 20
vi = Visa(resourceName);
idn = vi.QueryString('*IDN?');

MessageBasedSession 可用于通过 GPIB、以太网或 USB 与您的仪器进行通信。

另请参阅https://stackoverflow.com/a/49388678/7556646。

Answer 3

我不知道RS232参数，但是对于带有tcpip的仪器，您可以非常轻松地发送SCPI命令。

以下是我向罗德与施瓦茨仪器发送 SCPI 命令的示例。无需 VISA 或 IVI。使用端口 5025。

t = tcpip('147.214.90.136', 5025); 
fopen(t); 
fprintf(t, '*IDN?');
fprintf(1, DataReceived)

完成后关闭连接：

fclose(t); 
delete(t); 
clear t