# 可编程电源测试工具 v3.0

这是一个用于控制固纬 GW Instek 可编程电源的 Windows 测试工具，支持多种型号。

## 🎯 支持的设备

- ✅ **APS-7100** - AC 可编程电源（1kVA，交流）
- ✅ **PSW250-4.5** - DC 可编程电源（250W，直流）

## 功能特点

- ✅ **多设备支持**：一个软件控制 AC 和 DC 两种电源，可自由切换
- ✅ **双模式通讯**：支持串口（RS-232/USB）和网口（Ethernet/LAN）连接
- ✅ **智能界面**：根据设备类型自动显示/隐藏相关功能
- ✅ **基本控制**：电压、频率、电流设置
- ✅ **AC电源专属**：量程切换、波形选择、频率设置
- ✅ **DC电源专属**：恒压/恒流模式、过压保护
- ✅ **输出控制**：开启/关闭输出
- ✅ **实时测量**：显示电压、电流、功率等参数
- ✅ **SCPI 命令库**：70+ 预设命令（AC 40+, DC 30+），分类清晰，带详细说明
- ✅ **自定义命令**：支持直接发送任意 SCPI 命令
- ✅ **操作日志**：记录所有操作历史和命令响应

## 系统要求

- Windows 10/11
- .NET 6.0 或更高版本
- 固纬可编程电源（支持型号：APS-7100 或 PSW250-4.5）
- **连接方式**（二选一）：
  - RS-232 串口或 USB 转串口适配器
  - 以太网网口（需设备支持 LAN 选配）

## 安装与运行

### 方法一：直接运行（需要 .NET 6.0 SDK）

```bash
# 1. 进入项目目录
cd "固纬APP"

# 2. 还原依赖
dotnet restore

# 3. 运行程序
dotnet run
```

### 方法二：编译发布

```bash
# 编译为独立可执行文件（包含 .NET 运行时）
dotnet publish -c Release -r win-x64 --self-contained true -p:PublishSingleFile=true

# 可执行文件位置：
# bin\Release\net6.0-windows\win-x64\publish\APS7100TestTool.exe
```

## 使用说明

### 1. 选择设备类型

软件启动后，首先在"连接设置"区域选择设备类型：
- **APS-7100 (AC可编程电源)** - 用于交流电源
- **PSW250-4.5 (DC可编程电源)** - 用于直流电源

> 💡 **提示**：界面会根据设备类型自动调整，显示/隐藏相关功能

### 2. 连接设备

#### 方式 A：串口连接（推荐用于调试）

1. 使用 RS-232 串口线或 USB 转串口线连接电脑与 APS-7100
2. 打开设备电源
3. 在软件中选择 **"串口连接"** 单选框
4. 选择对应的 **COM 端口**（如不确定可点击"刷新"按钮）
5. 选择 **波特率**（默认 9600，请参考设备手册设置）
6. 点击 **"连接"** 按钮

#### 方式 B：网口连接（推荐用于远程控制）⭐

1. 使用网线将 APS-7100 连接到局域网（或直连电脑）
2. 在设备上配置 IP 地址（参考设备手册的网络设置章节）
3. 确保电脑可以 ping 通设备 IP
4. 在软件中选择 **"网口连接"** 单选框
5. 输入设备的 **IP 地址**（例如：192.168.1.100）
6. 输入 **端口号**（默认 2268，如设备手册有特殊说明请修改）
7. 点击 **"连接"** 按钮

> 💡 **提示**：网口连接速度更快、更稳定，适合长时间测试和远程控制

### 3. 设置输出参数

#### APS-7100 (AC电源)
- **电压**：0-350V（分低档/高档）
- **频率**：45-500 Hz
- **电流限值**：保护阈值
- **电压量程**：低档(0-175V) / 高档(0-350V)
- **输出波形**：正弦波、方波、三角波

#### PSW250-4.5 (DC电源)
- **电压**：0-72V
- **电流**：0-4.5A（恒流输出）
- **工作模式**：恒压(CV) / 恒流(CC)
- **过压保护**：可设定保护值

### 4. 控制输出

- 点击 **"输出 OFF"** 按钮开启输出（按钮变为"输出 ON"）
- 再次点击关闭输出
- **注意**：开启输出前请确认所有参数设置正确，并确保负载已连接

### 5. 实时测量

连接成功后，右侧 **"实时测量"** 面板会每秒更新一次：

#### APS-7100 (AC电源)
- 实测电压（Vrms）
- 实测电流（Arms）
- 实测功率（W）
- 实测频率（Hz）
- 功率因数（PF）

#### PSW250-4.5 (DC电源)
- 实测电压（V）
- 实测电流（A）
- 实测功率（W）

### 6. 切换设备类型

如需在两种设备之间切换：

1. **断开当前连接**（重要！）
2. 从"设备类型"下拉框选择另一种设备
3. 界面会自动调整显示相关功能
4. 配置新设备的连接参数
5. 点击"连接"开始使用

> ⚠️ **注意**：必须先断开连接才能切换设备类型

### 8. Modbus TCP 服务器 (新增)

软件可以作为 Modbus TCP 服务器（Slave），允许 PLC 或其他客户端通过 Modbus 协议控制电源。

#### 使用步骤：
1.  在界面下方的 "Modbus TCP 服务器" 区域，点击 **"加载配置"** 按钮。
2.  **Modbus 配置编辑器** 窗口将会弹出。
3.  您可以在此窗口中：
    - **直接编辑**：像 Excel 一样在表格中添加或修改映射规则。
    - **导入 Excel**：将现有的 Excel 配置文件导入到编辑器中。
    - **导出 Excel**：将当前的配置保存为 Excel 文件。
4.  编辑完成后，点击 **"保存并应用"**。
5.  确保已连接电源设备。
6.  设置端口（默认 502），点击 **"启动服务"**。

#### 寄存器说明（Excel 列定义）：
如果您选择手动编辑 Excel，请确保包含以下列（表头）：
- **Address**: Modbus 寄存器地址 (如 40001 填 1)。
- **RegisterType**: `Holding` (4x区) 或 `Input` (3x区)。
- **OperationType**: `Write` (PLC写->发命令) 或 `Read` (查状态->供PLC读)。
- **DataType**: `Int16`, `UInt16`, `Float` (2寄存器), `Bool`。
- **ScpiCommand**: SCPI 命令模板 (例如 `VOLT {0}` 或 `MEAS:VOLT?`)。
- **ScaleFactor**: 缩放因子 (例如 PLC写1000=10V，则 Factor=0.01)。
- **Description**: 备注说明。

在 **"SCPI 命令"** 区域可以使用预设命令或发送自定义命令：

#### 方式 A：使用命令清单（推荐）⭐

1. 从 **"命令分类"** 下拉框选择类别（系统命令、输出控制、电压设置等）
2. 在 **"命令清单"** 中选择需要的命令
3. **"功能说明"** 区域会显示该命令的详细说明
4. 点击 **"使用此命令"** 按钮，命令会自动填充到输入框
5. 点击 **"发送"** 执行命令

#### 方式 B：直接输入命令

在输入框中直接输入 SCPI 命令，然后点击 **"发送"** 按钮。

#### 常用命令示例：

```scpi
# ===== 通用命令 =====
*IDN?                    # 查询设备识别信息
*RST                     # 重置设备
SOUR:VOLT 220            # 设置电压为 220V
SOUR:VOLT?               # 查询电压设定值

# ===== APS7100 (AC) 专用 =====
SOUR:FREQ 60             # 设置频率为 60Hz
OUTP:STAT ON             # 开启输出 ⚠ 注意：不是 OUTP ON
OUTP:STAT OFF            # 关闭输出
MEAS:SCAL:VOLT?          # 测量电压 ⚠ 注意：不是 MEAS:VOLT?
SOUR:CURR:LIM:RMS 5      # 设置电流限值 ⚠ 注意：不是 SOUR:CURR

# ===== PSW250 (DC) 专用 =====
OUTP ON                  # 开启输出（支持简写）
MEAS:VOLT?               # 测量电压（支持简写）
SOUR:CURR 2              # 设置电流
```

> 💡 **提示**：命令库包含 40+ 常用命令，每个都有详细的功能说明和示例

## 连接配置说明

### 串口配置

APS-7100 默认串口参数（请参考设备手册确认）：

- **波特率**：9600
- **数据位**：8
- **校验位**：None
- **停止位**：1
- **流控**：None

### 网口配置

APS-7100 默认网口参数（具体以设备实际配置为准）：

- **协议**：TCP/IP
- **端口号**：2268（SCPI 标准端口，部分设备可能使用 5025）
- **IP 配置**：需在设备上手动设置或通过 DHCP 获取
- **连接方式**：Raw Socket（VXI-11 或 LXI）

#### 如何获取设备 IP 地址？

1. **方法 1**：在 APS-7100 前面板菜单中查看网络设置
2. **方法 2**：使用固纬提供的设备发现工具
3. **方法 3**：通过路由器 DHCP 列表查看
4. **方法 4**：使用网络扫描工具（如 Advanced IP Scanner）

#### 网口连接故障排查

如果网口连接失败，请检查：
1. 设备是否已启用 LAN 功能（部分型号需选配）
2. IP 地址和端口号是否正确
3. 网络连接是否正常（使用 `ping IP地址` 测试）
4. 防火墙是否阻止了连接
5. 是否有其他软件占用了该 IP/端口

### 串口连接故障排查

如果串口连接失败，请检查：
1. 设备是否开机
2. 串口驱动是否正确安装（USB 转串口需要安装驱动）
3. COM 端口号是否正确
4. 波特率等参数是否匹配设备设置
5. 串口是否被其他程序占用

## 故障排除

### 无法连接设备
- 检查串口线是否插好
- 确认在设备管理器中能看到对应的 COM 端口
- 尝试不同的波特率设置
- 确保设备串口功能已启用（参考设备手册）

### 测量值显示异常
- 检查设备是否处于输出状态
- 确认负载是否正常连接
- 尝试重新连接设备

### 命令执行失败
- 确认 SCPI 命令格式正确
- 查询命令需以 `?` 结尾
- 参考设备编程手册确认指令支持

## SCPI 命令参考

详细的 SCPI 命令列表请参考：
- 固纬 APS-7000 系列编程手册
- [软件内置 SCPI 速查](#) (见源码 APS7100Controller.cs)

## 开发说明

### 项目结构

```
固纬APP/
├── 📄 核心代码
│   ├── APS7100TestTool.csproj       # 项目配置
│   ├── Program.cs                    # 程序入口
│   ├── ScpiDevice.cs                 # 串口+网口通讯
│   ├── DeviceType.cs                 # 设备类型定义
│   ├── IPowerSupplyController.cs     # 设备接口
│   ├── APS7100Controller.cs          # AC电源控制器
│   ├── PSW250Controller.cs           # DC电源控制器
│   ├── ScpiCommandLibrary.cs         # AC命令库
│   ├── PSW250CommandLibrary.cs       # DC命令库
│   ├── MainForm.cs                   # 主窗体逻辑
│   └── MainForm.Designer.cs          # 主窗体界面
├── 📚 文档
│   ├── README.md                     # 总体说明
│   ├── 双设备支持说明.md             # 双设备功能详解
│   ├── 使用指南.txt                  # 快速指南
│   ├── SCPI命令库说明.txt            # 命令库参考
│   ├── 网口连接配置指南.txt          # 网口配置
│   └── 界面布局说明.txt              # 界面说明
└── 🚀 脚本
    ├── 启动.bat                      # 一键启动
    └── 编译发布.bat                  # 一键编译
```

### 扩展功能

如需添加新功能，可在 `APS7100Controller.cs` 中添加新方法：

```csharp
// 示例：添加 LIST 模式控制
public void ConfigureListMode(double[] voltages, double[] frequencies, double[] times)
{
    _device.SendCommand("SOUR:LIST:STAT ON");
    _device.SendCommand($"SOUR:LIST:COUN {voltages.Length}");
    _device.SendCommand($"SOUR:LIST:VOLT {string.Join(",", voltages)}");
    _device.SendCommand($"SOUR:LIST:FREQ {string.Join(",", frequencies)}");
    _device.SendCommand($"SOUR:LIST:DWEL {string.Join(",", times)}");
}
```

## 许可证

本项目仅供学习和测试使用。使用时请遵守固纬设备相关安全规范。

## 注意事项

⚠️ **安全警告**：
- 使用前请仔细阅读 APS-7100 用户手册
- 高压输出可能造成危险，请确保操作规范
- 开启输出前务必检查负载连接
- 不要在输出状态下插拔负载
- 测试过程中注意设备散热

## 技术支持

- 固纬官网：https://www.gwinstek.com/
- 产品手册：请从官网下载 APS-7000 系列用户手册及编程手册

---

**版本**：3.0  
**更新日期**：2025-10-20  
**重大更新**：
- 🎉 **新增 PSW250-4.5 DC 电源支持**
- ✨ 双设备支持，可自由切换
- ✨ 智能界面自适应
- ✨ 独立的设备命令库（AC 40+, DC 30+ 命令）
- ✨ SCPI 命令库系统
- ✨ 网口（Ethernet）连接支持
- ✨ 串口/网口动态切换
- 🎨 优化界面布局
- 📝 完善文档说明（新增《双设备支持说明.md》）

**版本历史**：
- v3.0 (2025-10-20) - 双设备支持
- v2.1 (2025-10-20) - SCPI命令库
- v2.0 (2025-10-20) - 网口连接
- v1.0 (2025-10-20) - 基础功能