- 虚拟仪器技术分析与设计
- 张重雄 张思维编著
- 896字
- 2020-08-27 11:43:43
1.4 虚拟仪器的应用
虚拟仪器作为新兴的仪器代表,由于具有绝对的技术优势,被广泛应用于电子、机械、通信、汽车制造、生物、医药、化工、科研、军事、教育等各个领域。从简单的仪器控制、数据采集到尖端的测试和工业自动化,从大学实验室到工厂企业,从探索研究到技术集成,都可以发现虚拟仪器技术的应用成果。
在测量仪器方面,示波器、逻辑分析仪、频谱仪、信号发生器、电压电流表,是科研机关、企业研发实验室、大专院校的必备测量仪器。随着计算机技术在测试系统的广泛应用,由于传统的仪器设备缺乏相应的计算机接口,因而,配合数据采集及数据处理十分困难。在完成某些测试任务时,可能需要许多仪器,如示波器、电压表、频率分析仪、信号发生器等,对复杂的数字电路系统还需要逻辑分析仪、IC测试仪等。这么多的仪器不仅价格昂贵、体积大、占用空间,而且相互连接也不方便。而虚拟仪器将计算机资源与仪器硬件、DSP技术结合,在系统内共享软/硬件资源,既有传统仪器的功能,又有传统仪器所没有的特殊功能。它把厂家定义仪器功能的方式转变为由用户自己定义,用户可根据测试功能的需要,自己设计所需要的仪器系统,只要将具有一种或多种功能的通用模块相结合,并且调用不同功能的软件模块,就能组成不同的仪器功能。
在专用测量系统方面,虚拟仪器的应用空间更为广阔。随着信息技术的迅猛发展,各行各业无不转向智能化、自动化、集成化,无处不在的计算机应用为虚拟仪器的推广提供了良好的基础。虚拟仪器的概念就是用专用的软/硬件配合计算机实现专用设备的功能,并使其自动化、智能化,因此,虚拟仪器适合于一切需要计算机辅助进行数据存储、数据处理、数据传输的计量场合。
在自动控制和工业控制领域,虚拟仪器同样应用广泛。绝大部分闭环控制系统要求精确的采样、及时的数据处理和快速的数据传输。虚拟仪器恰恰符合上述特点,十分符合测控一体化的设计。尤其在制造业,虚拟仪器的卓越计算能力和巨大数据吞吐能力必将使其在温控系统、在线监测系统、电力仪表系统、流程控制系统等工控领域发挥更大的作用。
伴随着计算机技术的快速发展以及人们对仪器功能、灵活性的要求越来越高,虚拟仪器技术将会在更广泛的领域得到应用和普及。