虛擬儀表

計算機技術的發展,尤其是80年代初微機出現以來,以及近些年來的PC機和工作站的性能不斷提高,價格不斷降低,給各個行業帶來了新的機遇和活力。在儀器儀表測試領域也一樣,近幾年來,國際上出現的虛擬儀表就是一個典型的例子。虛擬儀表技術把計算機技術和儀表儀器技術完美地結合起來,為現代儀器技術掀開了嶄新的一頁。

簡介

在實驗室、工廠及野外作業,為完成某項測試和維修任務,通常需要許多儀器。如:信號源,示波器,頻率計,電壓表,頻譜分析儀,通常複雜的電路系統還需要邏輯分析儀,IC測試儀等。這么多的儀器不但價格昂貴、體積大、占用空間,而且互聯也十分麻煩。虛擬儀表的產生,徹底改變了這樣的狀況,只需要PC機或者工作站、儀器外掛程式、計算機應用程式就可以完成上述的功能。虛擬儀表在某種程度上能夠替代現有的多數設備。

傳統的意思是自包含的,也就是本身帶有輸入輸出的能力,儀表上有按鈕、旋鈕、標度尺、圖形等功能。在儀器內部包含有數模、模數轉換器、微處理器、存儲器、匯流排等,所有的電路都是固定的。儀器把信號輸入後,通過內部的處理,得出結構,供技術人員參考。而虛擬儀表則是以計算機為核心,充分利用計算機強大的顯示、處理、存儲能力來模擬物理儀表的處理過程。

軟體開發

虛擬儀表的關鍵是軟體的開發,通過套用軟體,根據不同的需要,可以實現不同測量儀表的功能。通常,用戶僅需要根據自己在儀表領域的專業知識,定義各種界面模式,設定測試方案和步驟,則該軟體平台就可以迅速完成相應的測試任務,並給出非常直觀的分析結果。目前,虛擬儀表軟體開發以美國國家儀器公司(NI)開發的軟體產品LabView圖形編程環境和Lavwindows/CVI面向儀表的互動式C語言最為著名。NI自1976年創立以來,成為在這個領域中領先的供貨廠商。現在流行的虛擬儀表軟體的主要特點是:用戶自定義性能強、功能規範、用戶界面非常友好而實現的功能和實際的儀表不相上下,而且能夠增加傳統儀表無法實現的其他的功能。

作用

通過虛擬儀表,工業設備變得越來越簡單,但是功能越來越強,這個趨勢將在未來的工業發展中起到主導的作用。加強虛擬儀器的研發已經成為了工業發展的一個不可忽視的方面。

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