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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）

# 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

# 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：

# ===== 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：

// 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

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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