計算機虛擬儀器技術

計算機虛擬儀器技術學習要求：1.了解虛擬儀器的構成和工作原理2.了解常用的虛擬儀器開發(fā)平臺虛擬儀器是在計算機上顯示傳統(tǒng)儀器面板，它將硬件電路完成的信號調理和處理功能由計算1.虛擬儀器定義機程序完成，這種硬件功能軟件化是虛擬儀器的一大特征。2.虛擬儀器技術的發(fā)展過程3.儀器定義和功能的轉變傳統(tǒng)儀器:廠商定義虛擬儀器:用戶定義用戶定義虛擬儀器的優(yōu)點：費用性能用戶定義低費用靈活可再用性可重新配置4.虛擬儀器的組成PXIVXIGPIBDAQIMAQMotion硬件板卡軟件程序解決方案軟件驅動模塊PXI

:PCIExtensionsforInstrumentationDAQ(數(shù)據(jù)采集)VXI:VMEbusExtensionforInstrumentationIMAQ(圖像采集)GPIB:GeneralPurposeInterfaceBus5、常用虛擬儀器板卡DAQCardIMAQCardFieldPointMotionControlCard6、虛擬儀器軟件驅動模塊為簡化硬件板卡編程和控制，NI和Agilent標準化了數(shù)百種常用儀器、板卡的驅動，它們已成為虛擬儀器開發(fā)平臺的一部分，開發(fā)時可直接復用這些硬件驅動代碼。用戶界面軟件驅動IVI結構：IVIClassDriverIVIInstrumentSpecificDriverApplicationsProgramVISA(VirtualInstrumentSystemArchitecture)PCPluginGPIBPXIVXIPlug&Play

7、常見的虛擬儀器軟件平臺LabViewAgilentVEEDASYLabDirectViewProcessControlLabView華中科技開發(fā)的虛擬儀器平臺8、小型虛擬儀器系統(tǒng)開發(fā)

虛擬儀器為計算機在工業(yè)領域中的應用提供一項很好的技術解決方案，在制造業(yè)中我們可以借鑒它來進行機床操作面板設計等工作。目的：LabView，VEE過于龐大，不適合在現(xiàn)場使用，缺乏面向某一特定領域的專用控件。1)虛擬儀器主體程序設計(COM容器)MFCExeSupportActiveXControl

該簡單的樣例程序就可以插入任何ActiveX控件(COM組件)，如下圖所示：Windows日期控件LabView選鈕控件設計完成的容器程序2)虛擬儀器控件設計(COM組件)MFCActiveX設計完成的控件重載繪圖方法部分3)虛擬儀器圖形控件設計簡介800繪圖過程分解：設計樣例：x=120y=70Fillbarx,y,140,120,10904646Arcx+70,y+100-15,80,45,135,14Fillcirclex+70,y+90,4,14Linex+70,y+100-10,x+14,y+27,14Linex+70,y+100-10,x+127,y+27,14Linex+70,y+5,x+70,y+15,14Textoutx+30,y+70,15,"-50"Textoutx+90,y+70,15,"50"Textoutx+35,y+100,15,"數(shù)字電壓表"Linex,y,x+140,y,15Linex,y,x,y+120,15Linex+140,y,x+140,y+120,8Linex,y+120,x+140,y+120,8Linex+70,y+100-10,x+100,y+20,12Linex+71,y+100-10,x+100,y+20,12Linex+69,y+100-10,x+100,y+20,12-5050數(shù)字電壓表計算機技術的進步芯片硬件軟件網(wǎng)絡LANsInternet總線AT9、催生虛擬儀器的土壤自動化軟件PLC串行口數(shù)據(jù)采集過程現(xiàn)場總線個人計算機或工作站圖象公司IntranetorInternet分布式I/O動作10、基于虛擬儀器的新型工業(yè)測控系統(tǒng)架構11、虛擬儀器技術的優(yōu)點VI傳統(tǒng)儀器軟件使得開發(fā)與維護費用降至最低開發(fā)與維護開銷高技術更新周期短(1～2年)技術更新周期長(5～10年)關鍵是軟件關鍵是硬件價格低、可復用與可重配置性強價格昂貴用戶定義儀器功能廠商定義儀器功能開放、靈活，計算機技術同步發(fā)展封閉、固定與網(wǎng)絡及其它周邊設備互聯(lián)功能單一的獨立設備12、虛擬儀器技術的主要應用領域通訊AT&T,Alcatel,Ericsson計算機IBM,Apple,Dell半導體Motorola,TI,Thomson-CSF汽車Ford,Chrysler,Nissan,Toyota電子Sony,Siemens石油化工Shell,MobilResearch紡織Instron,Dupont,EliLilly,AlbanyInternational制造Ericcson,Duracell食品加工SaraLee,Ben&Jerry抯,Shiner醫(yī)藥Johnson&Johnson,

Proctor&Gamble測試和測量工業(yè)自動化動手做：用“個人測試實驗室”設計一個簡易聲級計。開發(fā)虛擬聲級計(VisualSoundInstrument)9、春去春又回，新桃換舊符。在那桃花盛開的地方，在這醉人芬芳的季節(jié)，愿你生活像春天一樣陽光，心情像桃花一樣美麗，日子像桃子一樣甜蜜。4月-254月-25Tuesday,April8,202510、人的志向通常和他們的能力成正比例。16:41:5616:41:5616:414/8/20254:41:56PM11、夫學須志也，才須學也，非學無以廣才，非志無以成學。4月-2516:41:5616:41Apr-2508-Apr-2512、越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯兒。16:41:5616:41:5616:41Tuesday,April8,202513、志不立，天下無可成之事。4月-254月-2516:41:5616:41:56April8,202514、ThankyouverymuchfortakingmewithyouonthatsplendidoutingtoLondon.ItwasthefirsttimethatIhadseentheToweroranyoftheotherfamoussights.IfI'dgonealone,Icouldn'thaveseennearlyasmuch,becauseIwouldn'thaveknownmywayabout.。08四月20254:41:56下午16:41:564月-2515、會當凌絕頂，一覽眾山小。四月254:41下午4月-2516:41April8,20251