虚拟仪器考试知识点 3
虚拟仪器复习整理
1.什么是虚拟仪器?虚拟仪器是指在以通用计算机为核心的硬件平台上,由用户自己设计定义,具有虚拟的操作面板,测试功能由测试软件来实现的一种计算机仪器系统。
虚拟仪器是这样的一种仪器系统:在用户需要某种测试功能时,可由用户自己通过计算机平台利用图形软件对测量模块进行分层组合,以生成所需要的测试功能。
2.虚拟的含义① 虚拟的仪器面板② 虚拟仪器的测控功能。
3.虚拟仪器的组成:硬件和软件两大部分构成。
4.硬件:计算机和I/O接口设备;虚拟仪器的构成方式:基于数据采集卡的虚拟仪器、基于GPIB方式的虚拟仪器、基于VXI总线方式的虚拟仪器、基于PXI总线方式的虚拟仪器、基于串行总线方式的虚拟仪器、基于LXI总线方式的虚拟仪器软件:采用层次结构,由下而上依次是: I/O接口软件、仪器驱动程序(这类程序用来完成特定外部硬件设备的扩展、驱动与通信)、 应用软件(主要包括仪器面板控制软件和数据分析处理软件)5.虚拟仪器的优势:1.丰富和增强了传统仪器的功能。
2.突出“软件即仪器”的概念 3.仪器由用户自己定义。
4.开放的工业标准。
5.便于构成复杂的测试系统,经济性好。
特点:关键是软件、开发与维护费用低、技术更新周期短、价格低,并且可重用性与可配置性强、用户定义仪器功能、系统开放、灵活,与计算机的进步同、容易与其他设备连接。
6.仪器的发展历史:第一代模拟仪器;第二代数字化仪器;第三代智能仪器;第四代虚拟仪器;虚拟仪器技术发展阶段:1、利用计算机增强仪器的功能、2、开放式的仪器结构(一是插入式计算机数据处理卡;二是VXI仪器总线标准的确立)、3、虚拟仪器框架得到广泛认同和采用。
1.使用LabVIEW开发平台编制的程序称为虚拟仪器程序,简称VI。
2.VI包括三个部分:前面板:交互式的用户界面;程序框图:包含用于定义VI功能的图形化源代码,用模块代替普通函数;图标和连线板:用以识别VI的接口,以便在创建VI时调用另一个VI。
虚拟仪器考前复习
填空题、判断题、简答题及程序分析题(与实验有关)复习范围:1虚拟仪器概念是什么?虚拟仪器是一个系统,分为两个部分。
一个部分是软件,另一个部分是硬件。
拿来一个任务,一个问题,提出一种解决方法,这种方法就是虚拟仪器。
基于计算机的仪器,即由测试硬件完成信号的采集与控制,而将信号分析与处理、结果表达与输出让计算机来完成的仪器。
2虚拟仪器与传统仪器的区别是什么?虚拟仪器系统—硬件模块化,软件集成化。
作为一个具体的例子,我们来看一下经典的传统仪器系统,它应该包括一个示波器,一个信号源、数字完用表,还可能包括一个多路复用开关系统,但是这些设备占用了我们实验室大量宝贵的空间,而且它们的成本是非常昂贵的,加上除了它们定义好的功能之外,并不能提供给我们更这些设备占用了我们实验室大量宝贵的空间,PXI机箱,PXI系统还包括一块8通道DSA卡、两块多功能数据采集卡、一块视频信号发生器和一块数字完用表。
这样就节省我们实验室的有限空间,而且与计算机组件的高度集成,大大提高了仪器的性价比。
这是传统仪器和虚拟仪器的性能比较。
3虚拟仪器的优势及应用?4什么是LabVIEW? LabVIEW的主要优势是什么?LabVIEW 作为领先的图形化系统设计软件,拥有直观的图形表达方式和硬件无缝集成的能力,借助丰富函数及相关模块工具包,提升效率的同时拓展应用范围,更好地实现系统应用设计。
LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一种用图标代替文本行创建应用程序的图形化编程语言。
LabVIEW 采用数据流编程方式,程序框图中节点之间的数据流向决定了程序的执行顺序。
它用图标表示函数,用连线表示数据流向。
LabVIEW在测试、测量和自动化等领域具有最大的优势,因为LabVIEW提供了大量的工具与函数用于数据采集、分析、显示和存储。
用户可以在数分钟内完成一套完整的从仪器连接、数据采集到分析、显示和存储的自动化测试测量系统。
虚拟仪器与网络测试技术 考纲
虚拟仪器与网络测试技术第1章虚拟仪器概述1.1 虚拟仪器的基本概念1.2 虚拟仪器的形成和发展1.3 虚拟仪器的系统结构1.4 虚拟仪器的软件系统1.5 虚拟仪器技术应用虚拟仪器(VI,Virtual Instrumentation)是一种以计算机和测试模块的硬件为基础、以计算机软件为核心所构成的,并且在计算机屏幕上显示虚拟的仪器面板,可由用户软件来定义仪器功能的仪器。
2. 虚拟仪器的特点从虚拟仪器的组成结构上来看:(1)虚拟仪器的硬件是通用的(包括通用计算机硬件平台和通用的测量功能硬件);(2)虚拟仪器的面板是虚拟的(3)虚拟仪器的功能是由用户软件定义的。
与传统仪器相比,虚拟仪器技术特点:(1)功能强、性价比高、开放性(可扩充性)好;a.充分利用计算机丰富的软硬资源。
b.仪器功能可通过软件灵活设计(基于相同的硬件,通过软件设计可实现不同的虚拟仪器)。
c.仪器升级方便,性价比高(一机多用)。
d.基于计算机网络技术,可实现“网络化虚拟仪器”。
(2)操作方便;通过图形用户界面(GUI)操作虚拟仪器面板,人机交互好。
(3)硬件模块化、系列化;基于仪器总线技术,设计出模块化、系列化硬件。
虚拟仪器的提出1986年,美国国家仪器公司(National Instrument NI)提出了虚拟仪器(Virtual Instrumentation)的概念,同年10月正式发布图形化编程的虚拟仪器设计软件LabVIEW。
◆90年代虚拟仪器的概念在世界范内得到广泛的认同和应用,许多公司相继推出了基于GPIB总线、PC-DAQ(Data Acquisition)和VXI总线等多种虚拟仪器系统。
◆虚拟仪器技术至今经历了20余年的快速发展。
1.3 虚拟仪器的系统结构虚拟仪器系统组成及各部分基本功能(1)虚拟仪器的系统构成硬件和软件两大部分构成,硬件是基础,软件是核心。
(2)各部分基本功能虚拟仪器的内部功能,划分为信号采集与控制、数据分析与处理、结果表示与输出三大功能模块。
虚拟仪器复习总结
一、填空题(14×1=14)
1.虚拟仪器的定义:书P1
应用,背景:书P2
bVIEW的简单入门知识:看实验ppt
3.采样、频率
4.放大器PPT第二章2.5放大器
5.总线标准 PPT第三章3.1总线接口技术简介
6.仪器驱动程序PPT 第四章4.1 虚拟仪器驱动程序
二、判断题(6×1=6)
1.5个关于LabVIEW
2.虚拟仪器硬件和软件的关系(PPT上没有)
三、简答题(6×5=30)
1.虚拟仪器的组成,模型,标准等(课本)
2.采样的计算(PPT 采样部分)
3.放大器原理图分析原理(PPT 2.5放大器部分)
4.A/D转换采样频率计算(PPT 2.7 A/D、D/A转换技术)
5.A/D转换原理举例(同上)
6.典型数据采集结构,缓存(PPT 2.1数据采集系统的概念及其结构)
四、分析题
1.PC1总线传输分析,包括时序、读写、终止、仲裁等。
给出一个时序图分析过程。
(15分)(PPT 3.3 PCI总线)
B驱动结构设备组成(12分)
3.SCPI数据交换的格式,简答实例,然后再给一个SCPI的命令,分析含义。
VISA编程步骤等。
4.GPIB三线网络分析,GPIB系统工作过程分析(给一个GPIB系统,把系统工作过程概述出来)。
虚拟仪器考试知识点 河南理工
1.虚拟仪器是由计算机硬件资源、模块化仪器硬件和用于数据分析、过程通信及图形用户界面的软件组成的测控系统,是一种计算机操作的模块化仪器系统。
bVIEW是虚拟仪器的开发工具,在LabVIEW中开发的应用程序都被称为VI,其拓展名均被默认为vi。
所有的VI都包括前面板、框图以及图标和连接器窗格三部分。
bVIEW提供了3种选板:工具选板、控件选板和函数选板。
4.工具选板(用途):在LabVIEW的图形化编程环境下,工具选板提供了用于创建、修改和调试程序即VI的多种工具。
5.控件选板(用途):用于向前面板添加各种输入控制对象和各种输出显示对象。
6.函数选板(用途):是为VI编程提供图形化的各种功能函数的选择模板。
只有打开了框图窗口,才能显示函数选板。
7.VI的调试技术:(1)设置执行程序高亮——单击框图面板上的加亮按钮;节点间的数据流动便以在连线上移动的气泡来表示。
(2)单步执行——单击框图面板上的“单步步入”或“单步步过”钮,以观察VI运行的每一步动作;与执行加亮结合使用效果更好。
(3)探针工具——检查VI运行时的即时数据。
必须在数据流动之前加设——在希望探查的数据连线上弹出快捷菜单、选择“探针”单击数据连线,均可增加探针。
(4)断点——用工具模板上的断点工具为程序中的子VI、节点或连线等添加断点。
程序运行到断点处会自动中止,可在此处开始作单步运行、使用探针探测即时数据,等等。
8. 修改图标和建立连接器(用于构建子VI):(1)编辑图标:为构建子程序,可对默认图标进行修改,以获得更能说明子VI功能的图标。
具体地,用鼠标右键单击前面板或框图面板右上角的默认图标,在弹出的快捷菜单中选择“编辑图标…”,即打开了图标编辑器窗口。
(2)建立连接器:用鼠标右键单击前面板的图标窗格,从其快捷菜单中选“显示连接板”即可打开连接器窗格,从而可设置连接器端子的连接模式;利用鼠标指针在连接器端子与前面板上的控件建立连接,并在连接器左端口弹出快捷菜单,选择“接线端类型”子菜单下的“必需”选项。
虚拟仪器期末考点复习
bview编程数据的区分方法(端子图标,数据类型名称:数值类型布尔类型字符串类型数组类型簇类型,连线外形和特征颜色)2. 2.如何通过循环来处理和创建数组(自动索引功能)3. 3.布尔输入控件的机械动作有几个(6个单击时转换释放时转换保持转换直到释放单击时触发释放时触发保持触发直到释放)4. 4.误差的分类和定义:系统误差,在重复性条件下,对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值与被测量的真值之差;随机误差,在相同的测量条件下,在对同一被测对象的多次测量中以不可预知方式变化的无规律性的测量误差;粗大误差,明显偏离了被测量真值的误差5. 5.测量系统的连接类型:差分参考地单端无参考地单端6. 6.Case结构的分支选择器类型有布尔型字符串型整型枚举类型7.7.传感器的组成敏感元件传感元件转换电路;静态特性线性度分辨力迟滞漂移重复性灵敏度;动态特性(输出与输入关系)微分方程传递函数频率响应函数8.8.波形数据类型4个组成部分:t0时间标识常量类型,表示时间起点;dt双精度浮点类型,表示波形相邻数据点之间的时间间隔,单位s;Y双精度浮点数组,按照时间顺序给出整个波形的所有数据点;“属性”变体类型,携带任意的属性信息9.9.欠采样:数据采样的采样频率fs不足被测信号所包含的最高频率fm的两倍,采样数据无法包含原始信号的所有频率分量的信息;避免措施:在信号被采集之前,使其经过一个低通滤波器,将信号中过高的频率成分滤掉10.10.移位寄存器,将当前循环完成时的某个数据传递给下一次循环的开始11.11.使用属性节点可以实现在程序运行中动态控制对象的属性12.12.多功能数据采集卡包含:模拟输入模拟输出数字I/O 计数器/定时器13.13.在Labview中引入了以文本编程形式实现程序逻辑的公式节点来简化Labview的数学表达式14.14.虚拟仪器的主要设计步骤:确定虚拟仪器的类型选择合适的虚拟仪器软件开发平台开发虚拟仪器应用软件系统调试编写系统开发文档测量=采集+计算15.16.触发信号的类型有数字边沿触发模拟边沿触发模拟窗口触发17.时域分析的类型基本平均直流-均方根平均直流-均方根周期平均值和均方根瞬态特性测量脉冲测量幅值和电平18.事件结构包括选择器标签事件数据节点事件超时端子(接入以毫秒为单位的整数值指定超时时间)19.完整的数据采集系统传感器信号调理设备数据采集卡驱动程序硬件配置管理软件应用软件计算机20.虚拟仪器的分类PC-DAQ系统GPIB系统VXI/PXI/LXI系统串口系统现场总线系统21.多通道采集方式循环采样同步采样间隔采样22.虚拟仪器的软件结构输入输出接口层仪器驱动程序层应用软件层23.绘制多条曲线使用以下输入数据的组织方式二维数组由簇作为元素的一维数组数值类型元素t0 , dt以及数值类型二位数组Y组成的簇把数组打包成簇,再以簇作为元素组成数组24.簇,复合数据类型簇的元素类型可以相同也可以不同并且簇不能在运行时添加新元素25.26.模拟信号经过采样量化编码后转换成数字信号27.相关分析研究两个或两个以上波形之间相关程度大小的方法分为完全相关不完全相关不相关(按相关程度);线性相关非线性相关(按相关形式)确定信号之间&随机信号之间28.曲线拟合常用最小二乘原理29.离散傅里叶变换本质:建立了以时间为自变量的时域信号与以频率为自变量的频谱函数之间的变换关系窗函数可在一定程度上抑制频谱泄露带宽 B 最大边瓣峰值A 边瓣谱峰渐进衰减速度D 理想窗函数 A B 最小 D 最大常用余弦窗矩形窗汉宁窗哈明窗布莱克曼窗30.局部变量是对前面板控件数据的一个引用;使用局部变量可以在一个VI的多个位置实现对前面板控件的访问,也可以在无法连线的框图区域之间传递数据,实现对输入控件的写操作和对显示控件的读操作全局变量在Labview里的形式为只有前面板而没有框图的特殊VI,可以在同时运行的几个VI之间传递数据bview中的子VI相当于文本编程语言中的函数过程和子程序,是可以被其他VI调用的VI,创建和编辑图标+定义连接器33.For循环While循环简答题:1.虚拟仪器的构成:由计算机硬件资源,模块化仪器硬件,用于数据分析过程通信及图形用户界面的软件组成的测控系统,是一种计算机操纵的模块化仪器系统。
虚拟仪器复习资料
虚拟仪器复习资料南昌大学虚拟仪器复习资料第一章1.智能式传感器特点:(1)具有判断和信息处理能力,可对测量值进行修正、误差补偿,测量精度高。
(2)具有自诊断和自校准功能,提高了可靠性。
(3)测量数据可以存取,灵活方便。
(4)具有数据通信接口,能与微型计算机直接通信。
(5)可以实现多传感器多参数综合测量,使用范围扩大。
2.网络传感器一般是由信号采集、数据处理和网络接口三部分组成。
3.智能传感器基本结构:被测量—>传感器—>信号调理电路—>微处理器—>输出接口—>数字量输出第三章1.什么是虚拟仪器?虚拟仪器是由计算机硬件资源、模块化仪器硬件和用于数据分析、过程通信及图形用户界面的软件组成的测控系统,是一种计算机操纵的模块化仪器系统。
虚拟仪器主要是由通用的计算机资源、应用软件和仪器硬件等构成。
2.虚拟仪器中的硬件主要用于解决信号的调理以及输入输出问题。
软件主要用于实现对数据的读取、分析处理、显示以及对硬件的控制等功能,这些功能传统电子仪器中往往通过硬件来实现。
3.虚拟仪器有什么特点?虚拟仪器特点:(1)虚拟仪器的软件和硬件具有开放性、模块化、互换性、可重复使用等特点。
(2)在通用硬件平台搭建后,由软件来是实现仪器的具体功能,即软件在虚拟仪器中具有重要的作用。
(3)虚拟仪器的功能是由用户根据实际需要通过软件来定义的,而不是事先由仪器厂商定义的。
(4)虚拟仪器的研制的周期较传统仪器大为缩短。
(5)虚拟仪器的性价比高。
(6)虚拟仪器技术更新较快、成本较低、测试自动化程度较高,而且可与网络及其他设备互联。
(7)虚拟仪器具有友好灵活的人机界面,传统仪器的界面较呆板。
4.简述虚拟仪器的硬件系统。
虚拟仪器的硬件系统主要是由传感器、信号调理电路、数据采集设备以及计算机组成。
计算机是虚拟仪器平台的核心;传感器是虚拟仪器系统中的前置部件,将被测的非电量转化为电量;信号调理电路的主要功能是对传感器输出的模拟信号进行放大、滤波、隔离等;数据采集设备的主要功能是对被测信号进行采样、放大、模数转换。
虚拟仪器课本知识点
第三章虚构仪器基础是图形化编程语言和开发环境。
◆LabVIEW:Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbeach采纳数据流履行次序,依据每个函数能否数据知足,若知足则履行,若两个函数数据都知足则同时运转3. 课程使用LabVIEW 版本是版本美国国家仪器企业National Instrument Corporation鉴于计算机资源第四章LabVIEW基础中开发的应用程序被称为VI (虚构仪器),其扩展名均为 vi 。
包含前面板、框图、图标和连结器窗格。
包含三个选板:工具选板控件选板函数选板4.控件选板包含前面板所需所有控件:输入控件和显示控件5.快捷方式:Ctrl+ H快捷方式翻开帮助窗口Ctrl+ 对象迅速复制对象Ctrl+ E程序框图与前面板迅速切换Ctrl+ ↓单步步入Ctrl+ →单步步过Ctrl+ ↑单步步出F1 或许 Ctrl+?LabVIEW帮助窗口Ctrl+ C复制Ctrl+ V粘贴Ctrl +Z撤除Back Space 或 Delete删除Ctrl+ B移除所有的错误连线Ctrl+ L错误列表窗口的基本数据种类◆数值数据种类:浮点数、整数和复数(实部和虚部都是浮点数)。
◆布尔数据种类:真和假两种取值。
7.各样数据种类的特色颜色◆数值种类:浮点种类橙色;整型蓝色。
◆布尔种类:绿色。
◆字符串种类:紫色。
◆数组种类:颜色跟着数据种类而变化。
◆簇种类:元素都是数值数据种类棕色;元素不都是数值种类紫色。
第五章 VI 创立、编写和调试1.VI 调试技术:单步履行设置履行程序高亮探针工具断点2.子 VI 比一般 VI 多图标(鉴别功能)和连结器(鉴别输入端)3.子 VI◆ 输入接线端种类:一定、介绍和可选。
◆一定:一定连结的端子在“即时帮助”窗口中粗体表示,调用子 VI 时一定有输入数据连线与之相连。
◆ 介绍:介绍连结的端子在“即时帮助” 窗口中以一般字体显示,能够不连结。
虚拟仪器与测试技术复习
异步通讯:异步通信是指以字符为单位传送数据,用起始位和停止位标识每个字符的开始和结束字符,两次传送时间间隔不固定。
虚拟仪器:是一种以计算机和测试模块的硬件为基础、以计算机软件为核心所构成的,并且在计算机显示屏幕上虚拟的仪器面板,以及由计算机所完成的仪器功能,都可由用户软件来定义的计算机仪器。
VISA:VISA是虚拟仪器的软件结构框架,是一种用来开发与VXI Plug与Play兼容的仪器驱动器和应用程序的标准化I/O库。
自动测试系统:在人最少参与的情况下,利用计算机执行程序控制测试过程,进行数据处理,以适当方式给出测试结果的测试系统。
测量:就是用实验的方法,借助一定的仪器或设备,把被测的物理量与其单位量进行比较,求取二者的比值,从而得到被测数据大小的过程。
总线的主要性能指标有总线宽度;寻址能力;总线频率;传输率;总线的定时协议;负载能力用VISA的I/O接口软件库对仪器的读、写操作程序包括哪四个部分,各自功能是什么?(1)声明区:声明程序中所有变量的数据类型,均为VISA数据类型。
与编程语言无关。
(2)开启区:进行消息基器件初始化,建立器件与VISA库的通信关系;(3)器件I/O区:主要完成对消息基器件发送明令,并从消息基期间读回响应数据。
(4)关闭区:在器件操作结束时,均需调用viClose()函数,关闭期间与VISA库的联系说明GPIB总线的计算机与仪器之间数据通讯的方式,并画出相关信号线的交互关系图IEEE488总线数据交换时,通过DI0线传递数据,通过DAV、NRFD、NDAC三根线实现数据交互时的握手。
这种三线连锁挂钩技术实现各种不同器件的数传速度,从而保证多线消息经DI0线在互联设备间准确、无误地传递。
DAVSCPI主要包括四部分内容:语法与风格、标准命令、数据交换格式和仪器分类。
VXI总线系统在VME总线系统的基础上,充分考虑了模块式仪器在同步-触发和电磁兼容电源等方面的特殊要求。
VXI规定,一个主机箱最多有13个(0~12号)槽位,其中0号槽比较特殊,位于机箱的最左边或者最底部。
虚拟仪器试题及答案
虚拟仪器试题及答案一、选择题1. 虚拟仪器的核心是()A. 软件B. 硬件C. 计算机D. 数据采集卡答案:C2. 下列哪项不是虚拟仪器的基本组成元素?()A. 计算机平台B. 信号处理软件C. 专用仪器箱D. 传统的模拟示波器答案:D3. 虚拟仪器技术中,用于模拟传统仪器面板的软件是()A. 虚拟面板B. 信号处理软件C. 测量数据记录软件D. 硬件驱动程序答案:A二、判断题4. 虚拟仪器可以脱离计算机独立运行。
(对/错)答案:错5. 虚拟仪器的灵活性和可扩展性优于传统仪器。
(对/错)答案:对三、简答题6. 简述虚拟仪器的主要优势。
答案:虚拟仪器的主要优势包括成本效益高、灵活性强、易于升级和扩展、用户界面友好、数据处理能力强等。
7. 描述虚拟仪器在数据采集过程中的基本步骤。
答案:虚拟仪器在数据采集过程中的基本步骤包括:确定测量需求、选择适当的硬件、安装和配置硬件驱动程序、开发或选择适当的测量软件、进行实际测量、分析和处理数据。
四、计算题8. 假设一个虚拟仪器系统在1秒内采集了1000个数据点,每个数据点为16位分辨率。
计算该系统在1分钟内采集的数据量(以字节为单位)。
答案:首先计算每秒的数据量,1000个数据点 * 16位 = 16000位。
由于1字节=8位,所以每秒的数据量为16000位 / 8 = 2000字节。
1分钟=60秒,因此1分钟内的数据量为2000字节/秒 * 60秒 = 120000字节。
五、论述题9. 论述虚拟仪器在现代工业自动化中的应用及其重要性。
答案:虚拟仪器在现代工业自动化中的应用非常广泛,包括但不限于过程控制、质量检测、设备监控、数据记录和分析等。
其重要性体现在能够提供高度集成的自动化解决方案,提高生产效率,降低成本,增强系统的可靠性和安全性。
此外,虚拟仪器的灵活性和可定制性使得它能够适应多变的生产需求,快速响应市场变化。
六、案例分析题10. 某工厂需要监控生产线上的温度变化,以确保产品质量。
虚拟仪器考试总结
第一讲1.什么是虚拟仪器技术?优点是什么?答:虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。
灵活高效的软件创建,完全自定义的用户界面,模块化的硬件,提供全方位的系统集成,标准的软硬件平台满足对同步和定时应用的需求。
优点:拥有高效的软件、模块化I/O硬件和用于集成的软硬件平台这三大组成部分,充分发挥虚拟仪器技术性能高、扩展性强、开发时间少,以及出色的集成这四大优势。
2.测量控制系统的组成?各组成的功能是什么?并能够画出框图。
一般一个测量控制系统都包括传感器前端(The sensing front end),信号调理器前端(The signal conditioning front end),信号处理核心(The signal processing core), 测量显(The measurement presentation).3.智能仪器和传统仪器的区别与联系传统的仪器一般采用简单的电子电路来转换测量数据,用直观的直读的模式显示或读出测试数据,没有数据存储和处理功能,要通过人工来进行计算、比对,得出测量结果。
只能用于一般测量精度不太高的数据测量,由于它的成本比较低,目前还拥有一定市场。
智能仪器是带有微型处理系统,或可接入微型计算机智能化仪器。
它通过电子电路来转换测量数据,并对数据进行存储运算逻辑判断,通过全自动化的操作过程得到准确无误的测量结果,并可通过打印机输出文字结果。
智能仪器现在已广泛用于电子,化工,机械,轻工,航空等行业的精密测量,对我国制造业提升产品质量的检测手段,起到了重要的作用。
第二讲1.什么是抗混叠滤波?它有什么作用?它的有缺点有哪些?2.什么是量化?量化能够给数据带来什么变化?对信噪比有什么影响?3.注意浮地信号源和接地信号源的差别,和使用条件。
4.几种输入连接方式(差分,单端)的选用原则?5.数据采集电路中的共模输入极限的概念?第三讲1.数据采集设计中需要考虑的采集性能参数及选择参数的原则2.多通道同时数据采集和多通道扫描数据采集(能够画出结构,区分优点和缺点)3.用虚拟仪器实现数据采集和信号输入的硬件配置和软件设计4.波形采集中,出发的作用?谈一下软件触发和硬件触发的作用和优缺点?触发的概念和作用:触发时开始数据采集的某个事件,用触发来控制数据采集可以实现精确定时采数和同步显示。
虚拟仪器复习资料
第1章主要知识点1、组态技术的基本概念:利用动态画面实现实际物理系统的监视与控制2、①组态控制系统的分层结构及各层一般功能、②组态软件在控制系统中所处的位置:①一般分为:管理层:实现对生产数据的管理、统计和查询监控层:通过对多个控制设备的集中管理,以完成监控生产运行过程的目的控制层:完成对现场工艺过程的实时监测与控制;设备层:负责将物理信号转换成数字或标准的模拟信号;②监控组态软件一般是位于监控层的专用软件,负责对下集中管理控制层,向上连接管理层,是企业生产信息化的重要组成部分。
3、工业组态软件的一般系统构成:工程管理器、开发系统、运行系统、实时数据库系统、I/O驱动管理系统、Web 服务管理系统、其他扩展功能系统4、工业组态软件的主要特点:延续性和可扩充性、封装性、通用性5、工业组态软件的性能要求:实时多任务运行、高可靠性、内部数据结构标准化第2章主要知识点1.简单工程的创建一般开发步骤分析系统任务,创建数据库点表→配置1/O设备并进行数据库点组态和必要变量参数→组态绘制系统模拟画面→进行画面的图形对象动画连接→编写系统运行所需的脚本程序→分段调试系统运行功能2.工业控制的项目要求控制现场及工艺,执行部件及控制点数,控制设备,现场模拟和监控以及数据库3.力控软件中如何实现设备组态:在I/O设备库中,选择系统所需设备类型与型号,进行数据通信格式,端口设置、数据采集周期等信息组态好即可第3章主要知识点1、变量类别与作用域窗口中间变量(某个窗口中)、中间变量(全局)、间接变量(全局)、数据库变量(全局)、系统变量(全局)2、变量的数据类型整型、实型、离散型、字符型3、变量的创建、引用、与删除需注意的问题创建:注意变量类别、数据类型、命名规则等引用:直接按变量名引用;数据库变量要注意数据点名.参数名方式引用。
删除:删除一个变量要删除引用该变量所有脚本和动面连接中引用了该变量的地方。
第4章主要知识点1、数据库点的类别与相应参数的数据类型模拟点、数字点、累计点、控制点、运算点、组合点、雪崩点、用户自定义点2、数据库管理结构树形目录结构:分节点、点;节点为目录,点位具体数据点数据第5章主要知识点1、中的动画连接基本概念对象、属性、方法、事件2、动画连接类型与具体组态方法鼠标相关动作、颜色相关动作、尺寸相关动作、数值相关动作、杂项动作第6章主要知识点1、动作脚本基本概念脚本(语言格式:BASIC语言)2、动作脚本类型、作用域与具体编程方法应用程序脚本(整个程序)、窗口脚本(某个窗口)、键动作脚本(某个对象)、条件动作脚本(整个程序)、数据改变脚本(整个程序)3、脚本中的函数系统函数、自定义函数第7章主要知识点1、分析曲线类别趋势线(实时趋势线、历史趋势线)、X-Y关系曲线、温控曲线2、实时趋势线的组态方法①创建数据库变量以及建立变量的I/O连接②创建实时趋势曲线图③设置曲线的通用属性参数第8章主要知识点1、报表类别专家报表,历史报表2、历史报表的组态方法①在工具箱中选择‘历史报表’②双击历史报表对象,在变量页中双击‘点名’下的空格,选定‘区域1\单元1\yw.pv’按钮,点名自动输入③在本窗口中创建一个“查询”按钮、一个时间控件,在按钮左键按下动作里入“# HisReport.SetTime(#DateTime.Year,#DateTime.Month,#DateTime.Day,D ateTime.Hour,#DateTime.Minute,#DateTime.Second);”,即可按时间查询报表④插入“历史报表”文本标题。
测控技术与仪器系虚拟仪器期末考试考点总结
第一章1. 虚拟仪器定义:就是在以通用计算机为核心的硬件平台上,由用户设计定义,具有虚拟面板、测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统。
7.虚拟仪器特点及优点:性能高、扩展性强、开发周期短、易于集成。
2. 虚拟仪器:以计算机为核心,用强有力的软件去代替传统仪器的某些硬件功能。
3.虚拟仪器的面板是虚拟的。
测量功能是由软件编程实现的。
4. 组成包括硬件(工作基础)和软件(关键)两个基本要素。
5.硬件的构成:计算机:硬件平台的核心。
I/O接口设备:主要完成被测输入信号的采集、放大、模/数转换。
6.五种构成方案:1基于数据采集卡的虚拟仪器:基于PC本身的PCI/ISA总线。
其功能是将现场数据采集到计算机,或将计算机数据输出给受控对象。
2基于GPI B方式的虚拟仪器:传统测试仪器在数字接口方面的延伸和扩展。
3基于VXI总线方式的虚拟仪器:基于VME总线和GPI B总线。
4基于PXI总线方式的虚拟仪器:以Compact PCI为基础。
5基于LXI总线方式的虚拟仪器:LAN的仪器扩展8.软件构成:应用软件+I/O接口仪器驱动程序9.虚拟仪器的发展方向:1.外挂式虚拟仪器 2.PXI型高精度集成虚拟仪器测试系统3.网络化虚拟仪器bVIEW软件工具的特点与优点:①图形化的编程方式。
②提供了丰富的数据采集、分析及存储的库函数。
③提供了传统的程序调试手段;同时提供有独到的高亮执行工具。
④囊括了DAQ、GPIB、PXI、VXI、RS–232/485、USB等各种仪器通信总线标准的所有功能函数。
⑤提供大量与外部代码或软件进行连接的机制,诸如DLLs (动态连接库)、DDE (共享库)、ActiveX、CIN节点、Matlab脚本等。
⑥强大的Internet功能,支持常用网络协议,方便网络、远程测控仪器的开发。
第二章1. Ctrl+E:切换Ctrl+T:并排显示Ctrl+B:删除所有错误连线2. VI构成:前面板:仪器控制、结果显示程序框图:接线端、节点、连线和结构构成图标和连线板:识别VI的接口,以便在创建VI 时调用另一个VI。
虚拟仪器复习
一、单项选择题(每小题2分,共20分) 二、填空题(每空1.5分,共15分)
三、判断题(每小题1分,共5分)
四、简答题(共4小题,每小题5分,共20分)
五、分析题 (共4小题,每小题10分,共40分)
第一部分:虚拟仪器基础
美国国家仪器公司NI认为,虚拟仪器是由计算 机硬件资源、模块化仪器硬件和用于数据分析、过 程通信及图形用户界面的软件组成的测控系统,是 一种计算机操纵的模块化仪器系统。 虚拟仪器主要由通用的计算机资源、应用软件 和仪器硬件等构成。 虚拟仪器中的硬件主要用于解决信号的调理以 及输入输出问题。软件是一种图形化的编程语言和开发环境。
第四部分:程序结构
循环结构:While和For循环 循环结构内外的数据交换与自动索引 移位寄存器和反馈节点 条件结构: 顺序结构: 公式节点: 了解各自功能+区别+转换两种循环
第五部分:数组、簇、波形
数据运算选板(数值函数选板、布尔函数选板、比 较函数选板)
1、顺序结构的平铺、层叠式操作面板结构上区别:
在“函数选板”→“编程”→“结构”子选板上 ★层叠式顺序结构在框图窗口的同一位置堆叠多个子框图。每个子框图(被称为 一个帧)有各自的序号,执行顺序结构时,按照序号由小到大逐个执行,最小序 号为0。(层叠式顺序有一种称为局部变量的机制,用于不同帧之间实现数据传 递。在添加局部变量的帧前面的所有帧中,局部变量不能使用,仅用阴影方块占 位,表示在后面的某一帧中该位置会建立局部变量。外部数据与顺序结构内部数 据进行交换时会在结构边框上建立隧道。在顺序结构执行之前,输入隧道上 得到 输入值。在执行顺序结构的过程中,这个值保持不变,而且每个帧都能读取这个 输入数据。输出隧道上的值只有在整个顺序结构完全执行完之后才会输出。) ★平铺式顺序结构与层叠式顺序结构实现相同的功能,其区别仅为表现形式不同。 ★层叠式顺序结构的优点是节省框图窗口空间。平铺式 顺序结构占用的空间比较 大,但比较直观,方便代码阅读。 ★平铺式顺序结构不能添加局部变量,因为每个帧都是可见的,不需要借助局部 变量这种机制在帧之间传送数据。 层叠式顺序结构边框上弹出快捷菜单,选择“替换”→“替换为平铺式结构”选 项,就可以自动转换为平铺式顺序结构。相反方向的转换也是可行的。 有些时候,顺序结构对编写代码很有帮助,但是需要注意的是不能滥用。顺序结 构的使用 会强制程序代码按规定好的步骤运行。而某些情况下,利用LabVIEW所 固有的并行运行机制可能会提高程序的运行效率。
虚拟仪器复习
一、名词或术语解释虚拟仪器、LabVIEW、信号调理、DAQ通道、DataSocket、反馈节点、事件、数据采集、VI、MAX、DAQ、TCP、UDP、GPIB、DLL、IVI、VISA、VXI、PXI、RDA、URL二、填空题或判断题1.虚拟仪器分为几大类?虚拟仪器的实质,“虚拟”的含义?2.Labview的工具模板中各种工具的名称及作用(如:、、等)3.创建控制(Control)与指示(Indicatior)的及常量的两种方法?4.局部和全局变量的定义、使用及需要注意的问题;5.数组及簇的概念;6.开启循环结构边界上的数据通道对应的自动索引作用;移位寄存器的作用7.掌握各种结构(如选择结构、顺序结构、公式结点、选择结构等)的使用以及由哪及部分组成?8.Labview软件的三大模板(控件模板或控制模板、函数模板或功能模板、工具模板),两个窗口?(前面板窗口、程序框图窗口);9、程序框图由哪四类元素组成?(数据终端(Terminals)、节点(Nodes)、连线(Wires)、结构(Structure))10.LabVIEW主要数据类型对应的图标、颜色、线型(如整型、浮点、字符串、路径等,又如:常用细线表示标量,粗线表示一维数组,双线表示二维数组。
11.LabVIEW支持的文件格式除了文本格式与二进制格式外,还支持何种格式?12.IVI驱动程序有何特性三、简述题或简答题1.Chart 与Graph的两大类图形显示控件的主要区别?Waveform Chart 与Waveform Graph的主要区别?2.Waveform Chart 与Waveform Graph均为图形显示的重要控件,两者的设置与使用基本相同,请说明Waveform Chart与后者的不同之处?(如增加了三种刷新模式,即:条形图模式、示波器模式、扫描图模式;Waveform Chart 控件没有游标图例,即Cursor Legend,但Waveform Graph有;Waveform Chart 增加了数字显示Digital display等)2.数据采集系统的组成和各部分的主要作用?常用信号调理有哪几类?进行信号调理要考虑哪几个问题?3.并比较一下文本格式与二进制格式的优缺点,以及这两类文件在LabVIEW的文件操作函数中是如何定位的?普通文件I/O操作节点,可以完成那些最一般的文件操作?文件I/O的普通操作与高级操作有什么不同?4.前面板上DataSocket技术的特点,并给出该技术几种典型的应用?比较LabVIEW的RDA与DataSocket技术的异同点?与使用DataSocket技术相比,采用Web Server技术又有何优点?利用Web Publishing Tool在网页中发布VI 有哪些形式?5.各种结构的使用及特点,如何使用、以及使用要点和注意事项?6.一维数组是如何创建的、二维数组又是如何创建的,它们创建的步骤?数组和族的主要区别?7.VI程序的调试方法,如何利用调试工具栏相应的按钮或工具?四、综合题1.将该VI创建为一个子VI程序的具体步骤?请分别说明图标和连接器所起的作用?如何将一个子VI添加到VI程序中,从而实现对子VI的调用(方法:通过all control——)select a VI,找到子VI,即可将其添加进程序)(temprature_子VI例子,参见实验1、2)2.回顾上机练习时:布尔变量(常量)、数值变量(常量)、while(For)循环结构、定时器()、最小值min(最大值max)函数、平均值(mean)函数是如何调用的(在哪些子模板中)(Temperature Analysis_实验3,参见实验3)3.想一想上机时VI程序框图中出现连线错误的原因,又该如何改正?(如:数据类型不匹配,控制与指示没有设置正确)。
虚拟仪器考试试题及
虚构仪器考试一试题及虚拟仪器设计考试试题一、简答题( 30 分)1.什么是虚构仪器?虚构仪器与传统仪器的差别是什么?虚构仪器( Virtual Instrument ,VI)是鉴于计算机的仪器。
计算机和仪器的亲密联合是当前仪器发展的一个重要方向。
大略地说这类联合有两种方式,一种是将计算机装入仪器,其典型的例子就是所谓智能化的仪器。
另一种方式是将仪器装入计算机。
以通用的计算机硬件及操作系统为依靠,实现各样仪器功能。
虚构仪器主假如指这类方式。
下边的框图反应了常有的虚构仪器方案。
传统仪器:重点是硬件、开发与保护花费高、技术更新周期长、价钱高价钱低、厂约定义仪器功能、系统关闭和固定、不易与其余设施连结虚构仪器:重点是软件、开发与保护花费低、技术更新周期短、而且可重用性与可配置性强、用户定义仪器功能、系统开放、灵巧、简单与其余设施连结2.一个最基本的虚构仪器程序( VI )包含哪三个部分前面板:交互式的用户界面。
程序框图:是程序源代码,用模块取代一般函数。
图标和连结器:用以辨别 VI 的接口,以便在创立 VI 时调用另一个 VI 。
当一个 VI 应用在其余3.DAQ系统的任务? DAQ系统由什么构成?DAQ系统的任务就是丈量或生成物理信号。
DAQ系统的构成:传感器或变换器(被测物理量变换为电信号)信号调治 ( 放大、滤波、隔绝合适收集要求)数据收集装置(将数据传递给计算机)驱动程序(驱动硬件、供给给用程序的接口)硬件设施配置的管理软件应用软件和计算机( LabVIEW等)二、设计题( 70 分)1.建立 VI ,接收 5 个数字输入,将这些数字相加并在仪表盘上显示结果。
假如输入数的总和小于 8.0 ,则圆形指示灯亮。
(15 分)2. 建立 VI ,用下边公式计算最大心率:(20分)性别最大心率男女在前面板上搁置数值控件来输入年纪,搁置滑动开关来输入性别。
数值指示器显示最大心率。
使用公式节点计算心率公式。
3.建立 VI ,在前面板上搁置 3 个圆形 LED。
虚拟仪器的考试资料
一、用框图描述检测仪器系统的构成,并用文字说明各部分的功能作用传感器:捕获对象某一特征信息,将一种能量形式转化为另一种(一般将其转换成便于处理的电信号)模拟前端:信号调理,如信号的放大、补偿、限幅、滤噪等A/D :将模拟信号转换成数字信号,以便输入计算机进行处理计算机:信号的处理、校正、储存、分析及算法演绎等D/A :主要用于MCU (微处理控制器)发出命令来控制测量过程显示:显示处理后的结果总线控制:连接到主机或其他测量系统,便于资源共享及信息交流智能仪器系统构成中的共同点:信号调理、处理、转换不同点:传感器二、试举一传统仪器和智能仪器的实例,比较说明智能仪器的主要技术特征 传统游标卡尺需要使用者自己读取测量结果,数字游标卡尺能够自动显示测量结果,所经理的过程有:获取测量信号、测量信号处理、显示测量信号等,这是传统仪器所没有的。
由以上比较可以看出,智能仪器的主要技术特征有:利用相应的软件及硬件系统,去替代观察者自己需要分析、处理、记录的功能。
精度高,可靠性强,功能强大,使用灵活。
三、什么是虚拟仪器技术?分析说明用虚拟仪器技术开发仪器系统的主要优点 以通用计算机为核心,配置上合适的数据采集硬件以及相应的仪器软件构成仪器系统,用户可以通过友好的图形界面来操作、完成对被测量的采集、处理、分析、显示等。
具体来说,利用Labview 所提供的开发环境开发出来的程序就是虚拟仪器,又称VI ,因为它具有与物理系统或仪器相同的外观和感觉。
虚拟仪器技术则是使用Labview 的环境及功能实现分析的“编程”技术及功能实现手段。
模拟前端DAC 微处理器或计算机显示 总线控制 驱动器 传感器模拟前端 ADC主要优点:(1)提高测量精度、分析的可信赖度(2)降低成本、处理灵活,仪器间资源可重复利用率高(3)性价比高,功能强大,可同时测量多个参数(4)便于携带,可与网络及周边设备方便连接(5)软件是核心,仪器的功能是用户根据需要由软件定义完成的(6)与计算机同步发展,技术更新周期短四、数据采集设计中,主要考虑采集性能参数有哪些?按照什么原则选取这些参数?在数据采集中,最重要的是模数转换的品质,应考虑以下参数:1) 分辨率:分度数量越多则分辨率越高,测量精度也越高,但占用的内存也就越大,因此该参数的选取原则是在保证精度的同时尽量减少内存的占用量。
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虚拟仪器考试知识点162902 王建余第一章:1,虚拟仪器是一种以计算机和测试模块的硬件为基础、以计算机软件为核心所构成的,并且在计算机显示屏幕上虚拟的仪器面板,以及由计算机所完成的仪器功能,都可由用户软件来定义的计算机仪器。
2.虚拟仪器定义的阐述:(1)虚拟仪器的硬件是通用的。
虚拟仪器硬件是由计算机和测试模块构的。
(2)虚拟仪器的面板是虚拟的。
虚拟仪器的面板是计算机屏幕上虚拟出来的。
(3)虚拟仪器的功能是由用户软件定义的。
3.虚拟仪器的三个基本功能:(1)完成信号的采集与产生(2)数据分析与处理(3)结果表达与输出4.传统仪器的特点:(1)从外观看,传统仪器一般是一台独立的装置(2)从功能看,三个基本功能都是通过硬件电路或固化软件实现的,其功能和规模一般都是固定的。
5.与虚拟仪器相比,虚拟仪器的特点:(1)仪器功能方面,其功能可由用户软件定义,柔性结构,灵活组态;多功能于一体;数据处理实时快捷;(2)用户界面方面,友好的人机交互界面,功能复杂的仪器面板可划分为分面板,使布置简洁;软面板上的器件操作具有极大的灵活性和创新性。
(3)系统集成方面,系统开放灵活,开发周期短效率高;硬件实现了模块化、系列化;虚拟仪器网络化。
6.虚拟仪器由硬件和软件两部分构成,硬件是虚拟仪器的基础,软件是虚拟仪器的核心。
虚拟仪器的硬件通常包括基础硬件平台和外围测试硬件设备,它们共同组成了通用仪器硬件平台。
虚拟仪器的软件包括操作系统,仪器驱动器和应用软件三个层次。
7.通用仪器硬件平台是以计算机为基础,以各种测量设备或仪器模块作为外围I/O接口硬件设备组成的,它主要完成被测信号的采集和测试信号的产生,基本的I/O功能是模数转换和数模转换。
其基本模块包括高速数据采集模块、信号前端调理模块、模拟信号产生模块、大容量存储器阵列模块和数字信号输入输出模块。
8.虚拟仪器的总线有:PCI总线、GPIB总线、VXI总线、PXI总线、LXI总线9.虚拟仪器的软件层次结构由I/O接口层、仪器驱动层和应用软件层构成。
10.虚拟仪器软件系统标准化规范:VPP规范、IVI规范。
硬件总线标准化包括PC标准、GPIB 标准、VXI标准、PXI标准。
11.一个虚拟仪器系统性能的优劣和大程度取决于软件平台的选择和应用软件设计。
第二章1.虚拟仪器软件设计包括仪器驱动程序设计和应用程序设计,应用程序设计包含虚拟仪器面板的软件,仪器测试功能的软件设计。
软件开发平台有文本式编程语言和图形化编程语言。
BVIEW的特点:(1)图形化的仪器编程环境(2)内置高效的程序编译器(3)灵活的程序调试手段(4)支持各种数据采集和仪器控制(5)功能强大的数据处理和分析函数库(6)支持多种系统平台(7)开放式的开发平台(8)网络功能BVIEW程序包括:前面板,框图程序,以及图标/连接端口三部分组成。
(1)前面板中的两类控件:控制型控件和指示型控件(2)框图程序由节点、端口、和数据连线组成。
4.程序创建的LABVIEW模板:工具模板、控件模板和函数模板。
(1)工具模板提供了用于创建、编辑和修改前面板和框图程序中的对象所需的各种工具。
(2)控件模板提供各种控制控件和指示控件。
(3)函数模板提供可直接调用的库函数。
BVIEW的数据类型:数值数据类型(浮点数、整数、复数)、非数值数据型。
BVIEW编程程序的步骤:前面板设计、框图程序设计、程序运行。
BVIEW程序结构:循环、选择、顺序、事件等。
BVIEW程序调试的基本方法:(1)设置执行程序为高亮显示执行方式。
(2)单步执行。
(3)探针(4)断电第四章1.数据采集是指将模拟量采集转换成数字量后,再由计算机进行存储、处理、显示或输出地过程。
用于数据采集的成套设备称为数据采集系统。
2.数据采集系统DAS的基本组成:计算机是数据采集系统的核心,数据采集系统包括硬件和软件两大部分。
硬件部分又分为模拟部分和数字部分。
3.DAS的基本结构:数据输入/输出通道、模拟输入开关、采样保持器、A/D转换器、D/A转换器。
4.数据采集系统的主要性能指标:(1)系统分辨率(2)系统精度(3)采集速率(4)动态范围(5)非线性失真5.信号获取方法:(1)通过敏感元件拾取被测信号(2)通过传感器拾取被测信号(3)通过接口直接拾取被测信号(4)通过测量仪表拾取被测信号。
6.信号调理功能:(1)放大功能——放大是最为普遍的信号调理功能(2)隔离功能——为了安全目的把传感器的信号和计算机相隔离。
(3)多路复用功能——多路复用是使用单个测量设备来测量多个信号的常用技术。
(4)滤波功能——在所测量的信号中滤除不需要的信号(5)激励功能——对于某些传感器信号调理需要提供激励源。
(6)线性化功能7.模拟开关的主要技术指标:(1)通道数量(2)泄露电流Is(3)导通电阻Ron(4)导通电阻的平坦度△Ron(5)切换速度(6)电源电压范围8.模拟多通道的组件方案:(1)不带采样/保持器的A/D转换通道(2)带采样/保持器的A/D 转换通道 (a)多通道共享带采样/保持器与A/D转换器(b)多通道共享A/D转换器(c)多通道并行A/D转换9.测量放大器其功能是把传感器输出的微弱信号放大到ADC的输入范围;能够较好的抑制包括静电和电磁耦合等共模干扰。
10.测量放大器的主要技术指标:(1)共模抑制比(2)温度漂移(3)非线性度(4)建立时间(5)回复时间(6)电源引起的失调11.PCI总线数据采集卡硬件系统的四大模块:信号调理电路、高速AD转换模块、 PCI 总线接口模块、CPLD时序控制模块。
12.PCI局部总线具有的特点:(1)高性能(2)线性突发传输(3)采用总线主控和同步操作(4)不受处理器限制(5)兼容性强,适合于各种机型第七章1.总线就是连接有若干设备并进行信号传送的一条信号线或一组信号线,或者说,总线是实现将信号从一个源或多个源送至一个目的地的一条或多条导线。
2.总线的基本功能是信号传输,是实现数据传输的一条公共路径。
总线就是一种符合某些标准的通信连接线路及其接口的总称。
“公用”和“标准”是总线的两大特点。
3.总线分类:(1)按传送数据的方式:串行总线和并行总线(2)按应用层次:片内总线、片间总线、内部总线、外部总线、现场总线及网络总线等(3)按标准化程度:标准总线和非标准总线(4)按总线传送信号种类:地址总线、数据总线、控制总线、电源总线、模拟信号总线等(5)按用途分:计算机总线、测控总线、外设总线。
4.总线规范(特性):(1)机械规范(特性)(2)电气规范(特性)(3)功能规范(特性)(4)过程规范(特性)5.采用标准总线的优点:(1)具有开放性,简化系统上设计;简化系统结构,提高系统可靠性(2)具有互换性,便于系统的扩展和更新;便于生产和维修,经济性好。
6.测控总线是指以组成测量和控制系统为主要目标而开发的总线。
7.目前用于测控系统设计的总线有CPCI、GPIB、VME、VXI、PXI和LXI等总线。
8.测控总线分类:测控机箱底板总线、测控机箱与计算机互联总线(串行总线和并行总线)、现场总线。
9.测控总线的性能指标:总线宽度、寻址能力、总线频率、数据传输率、总线定时协议(同步总线定时、异步总线定时、半同步总线定时)、热插拔、即插即用、负载能力10.GPIB总线工作方式:听着功能(从总线接收数据)、讲者功能(向总线发送数据)、控者功能(控制其他设备)11.听者、讲者、控者的联系:控者任命讲者和听者,讲者与听者直接通信。
12.GPIB的3根通信联络线:DAV线、NRFD线、NDAC线。
13.三线通信联络实际上就是利用DAV线、NRFD线、NDAC线三根线的通信联络操作来保证信息在总线上准确可靠地传递。
14.三线通信联络过程:(1)发送者令DAV=0,表示数据总线上的数据无效。
(2)接收者相继准备好接收数据,再由多个接收者时,各接收者的nrfd在总线上是“线或”连接的。
(3)在接收者做准备的过程中,发送者先将数据送到数据总线,然后查询是否所有接收者都已准备好,如果是就发出DAV=1,告诉接收者数据线上的数据有效。
,可以接收。
(4)当接收者确认数据有效可以接收时,信号NAFD=0已无需保留,因而恢复NRFD=1的状态,为下一次循环做准备。
(5)接收者开始接收数据。
(6)当发送者得知NDAC=0时,各接收者都已收到数据,(7)各接收者根据收到的DAV=0信息而恢复NDAC=1.(准备完毕——数据传输开始——当前数据有效——暂停发送新数据--数据已结束--数据已不再有效--数据传输结束)15.VXI总线结构:(1)VME总线【数据传输总线、仲裁总线、优先级中断总线、公用总线】(2)触发线(3)模块识别总线(4)模块相加总线(5)局部总线16.VXI总线系统控制方案:(1)GPIB控制方案。
GPIB控制方案通过GPIB接口把VXI主机箱与外部的计算机平台相连,计算机通过GPIB-VXI编译器向VXI仪器发送命令串,而GPIB-VXI 接口模块已透明的方式在VXI字串行协议和GPIB协议之间进行翻译,由于要对字串行本身进行这种额外的翻译。
(2)嵌入式控制方案。
(3)MXI控制方案。
(4)IEEE1394配置方案17.0槽模块用来沟通CLK10脚,如果系统中配置有P3插座时,还能沟通CLK00和SYN100。
资源管理器实际上是一个软件模块,与0槽模块配合能识别系统中的每一个模块,分配逻辑地址和存储器配置。
零槽模块完成系统背板管理,包括提供时钟源和背板总线仲裁等,当然它也可以同时具有其它的仪器功能。
资源管理器在系统上电或者复位时对系统进行配置,以使系统用户能够从一个确定的状态开始系统操作。
18.网络化测试系统的组成特点:分散性、异构性,层次化,自治性、实时性(内容不是很完善,请自行查找。
)。