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虚拟仪器的现状及发展前景

材料写作网    时间: 2020-06-06 21:13:32     阅读:

摘 要:虚拟仪器是未来仪表仪器发展的一个主要方向,有广阔的发展空间。介绍了虚拟仪器的概念及与传统仪器的区别,并对虚拟仪表的研究现状和发展趋势作了详细的论述。

关键词:虚拟仪器 仪表 总线

中图分类号:TH7文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)10(c)-0108-01

计算机技术的发展,尤其80年代初微机出现以来,以及近些年来的PC机和工作站的性能不断提高,价格不断降低,给各个行业带来了新的机遇和活力。虚拟仪器就是一个典型的例子。随着信息时代和网络时代的来临,传统仪器已不能满足科技以及社会生产的需要。仪器已不再是简单的机械或电子设备,而是融合了机械、电子、光学、计算机、材料化学、物理学、化学、生物学、系统工程等学科和先进制造技术的一门综合性技术。虚拟仪器技术是把计算机技术和仪表仪器技术完美地结合起来,利用现有计算机资源,配以独特设计的软硬件,实现普通仪器的全部功能以及一些在普通仪器上无法实现的功能。

1 虚拟仪器的现状

进入新世纪以来网络化,智能化,虚拟化等高科技技术已成为现代仪器最主要的特征和发展趋势。传统仪器工作时,我们有时为了完成某项测试和维修任务,需要许多仪器。如:信号源,示波器,频率计,电压表,频谱分析仪等许多仪器来测量。这么多的仪器不但价格昂贵、体积大、占用空间,而且各种仪器互联性差,不能相互之间交换数据,分析数据。造成仪器的利用率低,协同效果不能很好的发挥出来。虚拟仪器的产生,彻底改变了这样的状况,只需要PC机或者工作站、仪器插件、计算机应用程序就可以完成上述的功能。虚拟仪器在某种程度上能够替代现有的多数设备。虚拟仪器是以计算机为核心,充分利用计算机强大的显示、处理、存储能力来模拟物理仪器的处理过程。虚拟仪器的关键是软件的开发,通过应用软件,根据不同的需要,可以实现不同测量仪器的功能。目前,虚拟仪器软件开发以美国国家仪器公司(NI)开发的软件产品LabView图形编程环境和Lavwindows/CVI面向仪器的交互式C语言最为著名。现在流行的虚拟仪器软件的主要特点是:用户自定义性能强、功能规范、用户界面非常友好而实现的功能和实际的仪器不相上下,而且能够增加传统仪器无法实现的其他的功能。通过虚拟仪器,工业设备变得越来越简单,但是功能越来越强,这个趋势将在未来的工业发展中起到主导的作用。

2 虚拟仪器的发展趋势

随着计算机技术、仪器技术和网络通信技术的不断完善,虚拟仪器将向以下五个方向发展。

2....

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