文章目录

• 使用python控制仪器【控制苏州联讯源表SMU】
• • 搭建环境
  • • 1、安装python
    • 2、安装PyCharm
    • 3、使用PyCharm创建项目
    • 4、添加VISA资源
    • 5、安装PyVisa
  • 连接设备
  • • 6、连接设备
  • 控制设备
  • • 7、一个更复杂的例程
  • 读写数据
  • • 8、将数据写入excel
    • 9、显示扫描波形

使用python控制仪器【控制苏州联讯源表SMU】

搭建环境

1、安装python

下载python
链接: https://www.python.org/downloads/windows/

安装python
选中自定义安装，勾选中“Add python3.7 to path”,可自动增加环境变量，不需要手动添加

之后一直点下一步就可以了。

查看python是否安装成功
win+R 运行cmd,输入“python”

安装成功后可输入“print”测试，如果打印成功，代表安装成功了

2、安装PyCharm

下载PyCharm
网址：
打开网址，如图操作，点击Community即可自动下载：
https://www.jetbrains.com/zh-cn/pycharm/download/#section=windows

安装pycharm
双击安装文件

可选择自定义路径安装

全勾上

一直点击下一步，安装成功。

3、使用PyCharm创建项目

新建项目


创建成功，右键单击点击项目，可选择创建你的第一个py文件，如图：

填写模块名称：

鼠标右键空白处，选择run，可调试运行文件：

运行成功、失败，下方可查看运行日志，如图：

4、添加VISA资源

• 打开NI MAX，添加设备资源
  
  添加一个网口设备

填入设备的ip地址
ip address：192.168.170.8
port：8807

添加成功

5、安装PyVisa

PyVisa是用来控制各种各样的测量仪器的Python包，适用诸如GPIB、RS232、USB、Ethernet等接口。
安装包有两种方法

• 方法1
  打开终端，输入安装pyvisa库的指令,安装成功后，会有安装成功的提示。

$ pip install -U pyvisa

• 方法2
  打开python packages选项，搜索pyvisa，点击安装
  

连接设备

6、连接设备

输入下面的代码

# 导入库 import pyvisa # 创建 VISA资源管理器的对象。 rm = pyvisa.ResourceManager() # 打开指定资源名称的设备。一旦设备被打开，您就可以使用返回的设备对象进行与设备的通信和控制。 my_Instrument = rm.open_resource('TCPIP0::192.168.170.8::8807::SOCKET') # 配置通讯超时时间 my_Instrument.timeout = 5000 # 配置截止符 my_Instrument.read_termination = '\n' # 查询设备信息 instrumentMessage=my_Instrument.query('*IDN?') # 打印设备信息 print(instrumentMessage)

运行代码
按 Shift+F10 执行或者点击绿色的运行按钮

运行结果，返回设备的基本信息

控制设备

7、一个更复杂的例程

下面的例程展示，如何用SCPI命令控制S3022F完成一个电压扫描，start为1V，stop为5V，扫描10个点，线性扫描，将测量电压数据打印出来。

import pyvisa import time rm = pyvisa.ResourceManager() my_Instrument = rm.open_resource('TCPIP0::192.168.170.8::8807::SOCKET') my_Instrument.timeout = 5000 my_Instrument.read_termination = '\n' instrumentMessage=my_Instrument.query('*IDN?') print(instrumentMessage)#发送SCPI指令 my_Instrument.write(':SOUR:FUNC:MODE VOLT,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:VOLT:MODE SWE,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:FUNC:SHAP DC,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:SWE:SPAC LIN,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:VOLT:RANG 10,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:CURR:RANG 0.01,(@101)') my_Instrument.write(':SENS:CURR:PROT 0.01,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:VOLT:STAR 1,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:VOLT:STOP 5,(@101)') my_Instrument.write(':TRIG:COUN 10,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:SWE:POIN 10,(@101)') my_Instrument.write(':SENS:VOLT:NPLC 1,(@101)') my_Instrument.write(':OUTP 1,(@101)') my_Instrument.write(':INIT (@101)')#循环读取状态寄存器，读取到1024，扫描完成，跳出循环，读取电压值 while (1):time.sleep(1)end = my_Instrument.query(':STAT:OPER:COND? (@101)')print(end)if (end == '1024'):break # 获取扫描电压值 voltageList = my_Instrument.query_ascii_values(":FETC:VOLT?") print(voltageList)

运行结果如下，运行成功后，可以打印出扫描测量出的电压值。

读写数据

8、将数据写入excel

测量的数据一般会通过文件保存，这里采用excel进行保存，使用最常用的读写excel的python库。
安装所需要的软件包xlwings，通道python packages安装或者通过指令安装

pip install xlwings

输入如下指令

import pyvisa import time import xlwings as xw rm = pyvisa.ResourceManager() my_Instrument = rm.open_resource('TCPIP0::192.168.170.8::8807::SOCKET') my_Instrument.timeout = 5000 my_Instrument.read_termination = '\n' instrumentMessage=my_Instrument.query('*IDN?') print(instrumentMessage)#发送SCPI指令 my_Instrument.write(':SOUR:FUNC:MODE VOLT,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:VOLT:MODE SWE,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:FUNC:SHAP DC,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:SWE:SPAC LIN,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:VOLT:RANG 10,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:CURR:RANG 0.01,(@101)') my_Instrument.write(':SENS:CURR:PROT 0.01,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:VOLT:STAR 1,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:VOLT:STOP 5,(@101)') my_Instrument.write(':TRIG:COUN 10,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:SWE:POIN 10,(@101)') my_Instrument.write(':SENS:VOLT:NPLC 1,(@101)') my_Instrument.write(':OUTP 1,(@101)') my_Instrument.write(':INIT (@101)')#循环读取状态寄存器，读取到1024，扫描完成，跳出循环，读取电压值 while (1):time.sleep(1)end = my_Instrument.query(':STAT:OPER:COND? (@101)')print(end)if (end == '1024'):break # 创建新文件 wb = xw.Book() # 添加名为"voltage"的工作表 wb.sheets.add('voltage') # 取消活动工作表选择 wb.sheets[0].select() # 获取要写入的数据 voltageList = my_Instrument.query_ascii_values(":FETC:VOLT?") # 将数据写入Excel文件 sheet = wb.sheets['voltage'] sheet.range('A1').value = '电压(V)' for i in range(len(voltageList)):sheet.range((i+2, 1)).value = voltageList[i] # 修改保存路径和文件名 save_path = 'D:/test.xlsx' # 保存并关闭文件 wb.save(save_path) wb.close() print(f"已成功创建名为 '{save_path}' 的Excel文件，并在其中添加了名为 'voltage' 的工作表，并将数据写入该工作表。")

运行成功后显示如下信息，也可以打开excel查看数据

9、显示扫描波形

通过将数据通过图形的方式显示出来可以更加直观。
需要安装Matplotlib库
Matplotlib是一个用于创建高质量图形的Python库。它提供了广泛的数据可视化功能，使用户能够以各种方式呈现数据。

pip install matplotlib

执行代码

import pyvisa import time import xlwings as xw import matplotlib.pyplot as pltrm = pyvisa.ResourceManager() my_Instrument = rm.open_resource('TCPIP0::192.168.170.8::8807::SOCKET') my_Instrument.timeout = 5000 my_Instrument.read_termination = '\n' instrumentMessage=my_Instrument.query('*IDN?') print(instrumentMessage)#发送SCPI指令 my_Instrument.write(':SOUR:FUNC:MODE VOLT,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:VOLT:MODE SWE,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:FUNC:SHAP DC,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:SWE:SPAC LIN,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:VOLT:RANG 10,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:CURR:RANG 0.01,(@101)') my_Instrument.write(':SENS:CURR:PROT 0.01,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:VOLT:STAR 1,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:VOLT:STOP 5,(@101)') my_Instrument.write(':TRIG:COUN 10,(@101)') my_Instrument.write(':SOUR:SWE:POIN 10,(@101)') my_Instrument.write(':SENS:VOLT:NPLC 1,(@101)') my_Instrument.write(':OUTP 1,(@101)') my_Instrument.write(':INIT (@101)')#循环读取状态寄存器，读取到1024，扫描完成，跳出循环，读取电压值 while (1):time.sleep(1)end = my_Instrument.query(':STAT:OPER:COND? (@101)')print(end)if (end == '1024'):break # 创建新文件 wb = xw.Book() # 添加名为"voltage"的工作表 wb.sheets.add('voltage') # 取消活动工作表选择 wb.sheets[0].select() # 获取要写入的数据 voltageList = my_Instrument.query_ascii_values(":FETC:VOLT?") currentList = my_Instrument.query_ascii_values(":FETC:CURR?") # 将数据写入Excel文件 sheet = wb.sheets['voltage'] sheet.range('A1').value = '电压(V)' for i in range(len(voltageList)):sheet.range((i+2, 1)).value = voltageList[i] # 修改保存路径和文件名 save_path = 'D:/test.xlsx' # 保存并关闭文件 wb.save(save_path) wb.close() print(f"已成功创建名为 '{save_path}' 的Excel文件，并在其中添加了名为 'voltage' 的工作表，并将数据写入该工作表。") #*************************显示扫描波形***************************************************# x = voltageList y = currentList # 创建图形并绘制数据,数据源是电压，纵坐标是电压值，横坐标是数据的索引 plt.plot(x, marker='o') # 添加标题和标签 plt.title('Voltage Data') plt.xlabel('index') plt.ylabel('Voltage (V)') plt.grid()#创建图形并绘制数据,数据源是电压，横坐标是电压值，纵坐标是数据的索引 (fig, ax1) = plt.subplots() ax1.plot(x, y, marker='o') ax1.grid() # 设置子图的横纵坐标轴标签 ax1.set_xlabel('Voltage') ax1.set_ylabel('Current') # 设置子图的标题 ax1.set_title('Voltage vs. Current') # 显示图形窗口 plt.show()

总结

以上是生活随笔为你收集整理的使用python控制仪器【控制苏州联讯源表SMU】的全部内容，希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

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