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對(duì)比傳統(tǒng)儀表 扒一扒虛擬儀表的“身家”

作者: 2015年09月21日 來(lái)源:自動(dòng)化博覽 瀏覽量:
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計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,尤其是80年代初微機(jī)出現(xiàn)以來(lái),以及近些年來(lái)的PC機(jī)和工作站的性能不斷提高,價(jià)格不斷降低,給各個(gè)行業(yè)帶來(lái)了新的機(jī)遇和活力。在儀器儀表測(cè)試領(lǐng)域也一樣,近幾年來(lái),國(guó)際上出現(xiàn)的虛擬儀表就是一個(gè)典

    計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,尤其是80年代初微機(jī)出現(xiàn)以來(lái),以及近些年來(lái)的PC機(jī)和工作站的性能不斷提高,價(jià)格不斷降低,給各個(gè)行業(yè)帶來(lái)了新的機(jī)遇和活力。在儀器儀表測(cè)試領(lǐng)域也一樣,近幾年來(lái),國(guó)際上出現(xiàn)的虛擬儀表就是一個(gè)典型的例子。虛擬儀表技術(shù)把計(jì)算機(jī)技術(shù)和儀表儀器技術(shù)完美地結(jié)合起來(lái),為現(xiàn)代儀器技術(shù)掀開了嶄新的一頁(yè)。
  在實(shí)驗(yàn)室、工廠及野外作業(yè),為完成某項(xiàng)測(cè)試和維修任務(wù),通常需要許多儀器。如:信號(hào)源,示波器,頻率計(jì),電壓表,頻譜分析儀,通常復(fù)雜的電路系統(tǒng)還需要邏輯分析儀,IC測(cè)試儀等。這么多的儀器不但價(jià)格昂貴、體積大、占用空間,而且互聯(lián)也十分麻煩。虛擬儀表的產(chǎn)生,徹底改變了這樣的狀況,只需要PC機(jī)或者工作站、儀器插件、計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序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(xiàn)有的多數(shù)設(shè)備。
  傳統(tǒng)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(biāo)度尺、圖形等功能。在儀器內(nèi)部包含有數(shù)模、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、微處理器、存儲(chǔ)器、總線等,所有的電路都是固定的。儀器把信號(hào)輸入后,通過內(nèi)部的處理,得出結(jié)構(gòu),供技術(shù)人員參考。而虛擬儀表則是以計(jì)算機(jī)為核心,充分利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的顯示、處理、存儲(chǔ)能力來(lái)模擬物理儀表的處理過程。以下是傳統(tǒng)儀表和虛擬儀表的性能比較:
傳統(tǒng)儀表                            虛擬儀表
功能由儀表廠家定義                  功能由用戶自定義
功能確定,與其他設(shè)備的連接受到限制  面向應(yīng)用,可以方便地連接其他設(shè)備
關(guān)鍵為硬件                          關(guān)鍵為軟件
價(jià)格昂貴                            價(jià)格便宜,可再利用
封閉,功能固定,不能更改            以計(jì)算機(jī)為支撐,開放性好,功能靈活
技術(shù)更新慢                          技術(shù)更新快
高的開發(fā)和維護(hù)費(fèi)用                  軟件結(jié)構(gòu)大大減少
  虛擬儀表的關(guān)鍵是軟件的開發(fā),通過應(yīng)用軟件,根據(jù)不同的需要,可以實(shí)現(xiàn)不同測(cè)量?jī)x表的功能。通常,用戶僅需要根據(jù)自己在儀表領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí),定義各種界面模式,設(shè)置測(cè)試方案和步驟,則該軟件平臺(tái)就可以迅速完成相應(yīng)的測(cè)試任務(wù),并給出非常直觀的分析結(jié)果。
  目前,虛擬儀表軟件開發(fā)以美國(guó)國(guó)家儀器公司(NI)開發(fā)的軟件產(chǎn)品LabView圖形編程環(huán)境和Lavwindows/CVI面向儀表的交互式C語(yǔ)言最為著名。NI自1976年創(chuàng)立以來(lái),成為在這個(gè)領(lǐng)域中領(lǐng)先的供貨廠商。現(xiàn)在流行的虛擬儀表軟件的主要特點(diǎn)是:用戶自定義性能強(qiáng)、功能規(guī)范、用戶界面非常友好而實(shí)現(xiàn)的功能和實(shí)際的儀表不相上下,而且能夠增加傳統(tǒng)儀表無(wú)法實(shí)現(xiàn)的其他的功能。
  通過虛擬儀表,工業(yè)設(shè)備變得越來(lái)越簡(jiǎn)單,但是功能越來(lái)越強(qiáng),這個(gè)趨勢(shì)將在未來(lái)的工業(yè)發(fā)展中起到主導(dǎo)的作用。加強(qiáng)虛擬儀器的研發(fā)已經(jīng)成為了工業(yè)發(fā)展的一個(gè)不可忽視的方面。

 


 

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