虚拟仪器英文缩写含义
认识虚拟仪器
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第1章 认识虚拟仪器虚拟仪器(Virtual Instruments ,简称VI )是一种对现实中的各类仪器用计算机进行模拟的软件。
它能完成现实中的仪器所能完成的大部功能。
本章先对虚拟仪器作入门性介绍,也是对以后所学知识的总体介绍,然后引出LabVIEW 。
通过本章的学习,力求使读者对LabVIEW 有一个初步的认识。
1.1 什么是虚拟仪器所谓虚拟仪器是指现实中并不存在的仪器。
它主要是通过计算机来进行一些仪器的功能模拟,完成仪器的功能。
本节将对虚拟仪器进行介绍和说明。
1.1.1 虚拟仪器简介虚拟仪器是个全新的概念,是计算机和仪器技术的结晶。
同样,它也是测试技术和计算机深层次结合的产物。
从计算机和仪器两者的结合粗略地讲,虚拟仪器可以分为智能仪器和虚拟仪器。
它们的区别是,前者把计算机装入仪器,后者把仪器装入计算机。
虚拟仪器把计算机的处理器、存储器、显示器和仪器的数模变换器、模数变换器、数字输入输出等结合到一起,用于数据的分析处理、传输、显示等,如图1.1所示。
它充分利用了计算机的优势,可对数据进行大量计算和存储。
虚拟仪器是在传统仪器的基础上发展而来的,完全继承了传统仪器的所有优点,并超越了传统仪器。
其把传统仪器的显示和硬件数据处理引入到计算机中来显示并进行软件处理。
这也是近年来计算机迅速发展的结果。
虚拟仪器配置了多种相应的I/O 接口设备进行数据采集,用不同功能的测试软件对数据信号进行分析处理及显示,构成一整套的虚拟测试系统。
虚拟仪器具有强大的信号分析、数据处理功能,也具有友好的人机界面。
其各个功能和面板可以由编程用户根据需要进行扩展和自定义。
因而用户不用花昂贵的价钱购买多台不同功能的仪器,只需要在最基本的虚拟单位上自行开发。
在不同时期的不同场合下,用户可以修改程序来实现对不同环境的测量,达到资源节省。
随着网络技术的发展和完善,还可以通过网络实现仪器的远程调试和控制。
虚拟仪器的产生,彻底改变了多年来传统仪器的观念,开辟了测试及控制领域的新纪元。
虚拟仪器英文缩写含义
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英文缩写英文全拼ADEs Applications Development EnvironmentsAPC Auto Probe CheckAPG Auto Program GeneratorAPI Application Programe InterfaceATE Auto Test EquipmentATS Auto Test SystemBFT Boundary Functional TestBICT Boundary In-Circuit TestBIST Built-In Self-TestBTL Backplane Transceiver LogicCAMAC Computer Aided(Automated) Measurement And ControlCRB Centeral Resource BoardCVI C for Virtual IntrumentsDAC Data Acquisition ControlDAQ Data AcquisitionDMA Direct Memory AccessDMM Data MultiMeterDLL Dynamic Link LibrariesDTI Digital Test InstrumentDUT Device Under TestFIB Functional Interface BoardFSR Full Scale RangeGUI Graphic Used InterfaceGPIB General Purpose Interface BusHDI High-Density fixture InterfaceILDP In-Line Device ProgrammingIEEE1394ISA Industry Standard ArchitectureIVI Interchangeable Virtual Instruments LABVIEW Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench LIBOPC OLE for Process ControlPATCPRISM PRecision Integrated Signal MeasurementPXI PCI eXtensions for InstrumentationSCPI Standard Commands for Programmable Instruments SCXI Signal Conditioning eXtensions for Instrumentation SDK Software Development KitSFP Soft Front PanelsSTDTAP Test Access PortTDE Test Development EnvironmentTPD Test Program DirectoryUIR User Interface ResourceUSBUUT Unit Under TestVCCT Virtual Component/Cluster Test VMEbus Versatile Backplane BusVI Virtual InstrumentsVISA Virtual Instrumentation Soft ArchitectureVIT Virtual Interconnect Test VPP VXI Plug&PlayVP/VXI VXI Vector ProcessorVXI VMEbus eXtension Instrumentation中文含义备注自动探针检测自动程序生成器应用程序接口自动测试设备自动测试系统总线背板收发器逻辑计算机辅助(自动)测量和控制或是Computer Application to Measurement And Control(计算机在测量和控制中的应用)IEEE标准化组织则把它解释为标准模块化仪器和数字接口系统中央资源板即CCRB:Centeral Clock Resource Board面向虚拟仪器的C语言与LABVIEW相比更适合中、大型复杂测试软件的开发数据采集控制数据采集直接存储器存取DMA方式是一种由硬件完成数据传送操作的方式,在DMA控制器的控制下,数据直接在外部设备和存储器之间进行传送,而不通过CPU和I/O,可大大提高采集速率。
arvrmrxr各代表什么意思
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arvrmrxr各代表什么意思AR、VR、MR、XR,各代表什么意思随着科技的发展,各种虚拟技术不断普及,“AR,VR,MR,XR”等相关概念频频映入我们的眼帘。
那这几个“R”到底是什么意思呢?一、AR增强现实(Augmented Reality)AR是英文词组Augmented Reality的缩写,中文翻译为“增强现实”。
简单来讲就是将虚拟的信息叠加到真实的现实世界中,将现实场景和虚拟场景相结合,通过智能手机、平板电脑等电子设备进行体验。
二、VR虚拟现实(Virtual Reality )VR是英文词组Virtual Reality的缩写,中文翻译为“虚拟现实”,是利用设备模拟产生一个完全虚拟的世界,通过VR设备的佩戴进入到虚拟世界当中,达到一种沉浸式体验。
三、MR 混合现实(Mixed Reality)VR和AR各自还没有走到极致,然而已经有了融合迹象,这就是混合现实(MR),即MR=VR*AR,就是将真实世界和虚拟世界混合在一起,来产生新的可视化环境,环境中同时包含了物理实体与虚拟信息,并且必须是“实时的”。
AR设备虚拟物体的相对位置是会随着设备的移动而移动,MR不会。
在理想状态下,AR设备创造的虚拟物体是可以明显看出是虚拟的,而MR设备用户看到的虚拟物体和真实物体几乎是无法区分的。
四、XR扩展现实( Extended Reality)XR扩展现实是一个新型概念,是指通过计算机技术和可穿戴设备产生的一个真实与虚拟组合的、可人机交互的环境。
扩展现实包括增强现实(AR),虚拟现实(VR),混合现实(MR)等多种形式。
换句话说,为了避免概念混淆,XR其实是一个总称,包括了AR,VR,MR。
XR分为多个层次,从通过有限传感器输入的虚拟世界到完全沉浸式的虚拟世界。
虚拟仪器
![虚拟仪器](https://img.taocdn.com/s3/m/32f3471c10a6f524ccbf8518.png)
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。
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)良好的人机界面。
虚拟仪器的面板(或称软面板)是虚拟的(通过“控件”虚拟出面板);(3)功能强。
虚拟仪器的功能是由用户软件定义的;(4)虚拟仪器之“虚拟”含义:虚拟仪器面板;软件实现仪器功能。
如:基于高速数据采集硬件,通过计算机软件编程可实现“虚拟示波器”、“虚拟频谱仪”、“虚拟交流数字电压表”、“虚拟频率计”、“虚拟相位计”等不同仪器。
(5)因此,软件是虚拟仪器的核心,NI 提出“软件即仪器”(The software is the instrument)。
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;充分利用计算机丰富的软硬资源。
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)。
仪器升级方便,性价比高(一机多用)。
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。
(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。
1. 虚拟仪器系统组成及各部分基本功能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。
各部分基本功能虚拟仪器的内部功能,可划分为信号调理与采集、数据分析和处理、参数设置和结果表达三大功能模块。
信号采集与控制主要由虚拟仪器的通用硬件平台,并配合仪器驱动程序共同完成,而数据分析与处理、结果表达与输出则主要由用户应用软件完成。
第二章LabVIEW 概述LabVIEW的特点-图形化的仪器编程环境提供显示和控制对象,如表头、旋钮、图表等。
虚拟仪器在电子技术演示实验中的应用
![虚拟仪器在电子技术演示实验中的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/dcf533368f9951e79b89680203d8ce2f00666597.png)
虚拟仪器在电子技术演示实验中的应用虚拟仪器(Virtual Instrumentation)指的是利用计算机与仪器连接,通过软件编写来进行数据采集、信号处理和控制的一种技术。
虚拟仪器在电子技术演示实验中具有很大的应用潜力,能够提高实验效率、降低实验成本,并且能够灵活地进行实验设计和参数调整。
虚拟仪器在电子技术演示实验中的应用可以提高实验效率。
传统的实验仪器通常需要手动调节参数,进行数值读取和数据处理。
而虚拟仪器通过软件编程,可以实现自动化控制和数据处理,大大节省了实验人员的时间和精力。
在电路实验中,可以通过虚拟仪器进行波形采集和频谱分析,实现自动化测量和分析,提高实验的效率和准确性。
虚拟仪器在电子技术演示实验中可以降低实验成本。
传统的实验仪器通常需要昂贵的硬件设备,而虚拟仪器利用计算机和常见的外部设备,可以实现多种实验功能。
通过软件编程,可以模拟各种仪器和传感器,无需购买昂贵的实验仪器,降低了实验的开销。
虚拟仪器还可以方便地进行软硬件升级和更新,保持实验装置的最新状态。
虚拟仪器在电子技术演示实验中具有灵活性。
传统的实验仪器通常是固定的,仪器的功能和参数难以改变。
而虚拟仪器通过软件编程,可以方便地进行实验设计和参数调整。
实验人员可以根据需要自定义仪器的功能和界面,灵活地进行实验设计和实验参数调整。
这样可以满足不同实验的要求,并且可以方便地修改和优化实验流程。
虚拟仪器还可以方便地进行数据保存和分析。
虚拟仪器通过计算机实时采集和处理实验数据,并且可以将数据保存到计算机硬盘中。
实验人员可以方便地进行数据的后续处理和分析,同时还可以对数据进行备份和共享。
这对于科学研究和学术交流具有重要意义。
虚拟仪器在电子技术演示实验中具有很大的应用潜力。
通过虚拟仪器可以提高实验效率、降低实验成本,并且具有灵活性和数据分析的优势。
随着计算机技术的不断进步,虚拟仪器在电子技术实验中的应用将会越来越广泛。
虚拟仪器VirtualInstrument1虚拟仪器的基本概念
![虚拟仪器VirtualInstrument1虚拟仪器的基本概念](https://img.taocdn.com/s3/m/44869cc8c1c708a1294a4405.png)
单步步过 单击此按钮,按节点顺序单步执行程序 (不进入循环,SunVI内部)。 按钮 单步步出 单击此按钮,退出单步执行,进入暂停 状态。 按钮 文本字体 设置按钮
点击右边的小按钮将弹出一个下拉式的列表, 该列表可以设置字体的格式。
对齐列表 框
1
数字选板 提供各种数值控制和指示控件,如滑动 杆、滚动条、旋钮、转盘和数值显示框 等。 布尔量 提供各种布尔型的控制和指示控件。包 含各种开关、按钮以及指示灯等。
2
3
字符串和 用于创建文本输入框和标签、输入和返 路径 回文件或目录的地址。 数组 和簇 数组和簇的控制和显示控件。
4
5
列表和 表格
表格形式数据的控制和显示控件。
LabVIEW
首先提出虚拟仪器概念的是美国国家仪器 公司,(National Instruments,简称NI), NI公司推出的虚拟仪器平台LabVIEW是目 前得到广泛应用的虚拟仪器开发环境。
LabVIEW中开发的应用程序称为虚拟仪器 (Virtual instruments)程序,简称VI。(虚 拟仪器的每个程序的扩展名为.VI)
窗口平移 使用该工具就可以不需要使用滚动条 工具 而在窗口中平移。
设置/清除 使用该工具在VI的框图程序中设置断点。若 断点工具 使用该工具在已设置断点处点击,则可以清 除断点。
6
7
8
数据探针 可在框图程序上的数据流线上设置探针。通
过探针窗口来观察该数据流线上的数据变化 状况。
9
颜色提取 使用该工具来获取已染色对象的颜色, 用于编辑其他的对象。
GPIB
Serial
虚拟仪器与LabVIEW概述
![虚拟仪器与LabVIEW概述](https://img.taocdn.com/s3/m/dc14e9c22cc58bd63186bd80.png)
1、虚拟仪器概述
虚拟仪器(Virtual Intrument,简称VI)是20世纪90年 代初期出现的一种新型仪器,它以计算机为核心,将计算机 与测量系统融合于一体,用计算机软件代替传统仪器的某些 硬件的功能,用计算机的显示器代替传统仪器面板的测量仪 器。这种硬件功能的软件化,是虚拟仪器的一大特征。操作 人员在计算机显示屏上用鼠标和键盘控制仪器的启动、运行、 结束,完成被测信号的数据采集、信号分析、谱图显示、数 据存储、数据回放及控制输出等功能。
练习与思考
1.1 VI包括哪两个主要的部分?如何在它们之间 切换? 1.2 程序框图主要由哪几类元件构成?它们分别 起什么作用? 1.3 LabVIEW开发工具的三个选板各用在VI的哪 个部分? 1.4 修改“生成与显示.VI”,让它产生并显示一 个方波信号,并可以在程序运行中改变占空比。 1.5 找到一个设计对话框的示例VI。
传统分析仪器与虚拟仪器比较
传统分析仪器 虚拟仪器
仪器定义
功能设定
厂家
功能特定,与其他设 备连接受到限制
用户
面向应用的系统结构,可 方便地与网络设备、外设 和其他设备连接
关键环节 开放性 性能价格比
硬件 封闭式系统,功能固 定,不能改变 低
软件
基于计算机技术的开放式 系统,灵活的软件功能模 块
高,可重复使用 快(周期1~2年) 软件结构,节省费用
对象快捷菜单
滚动窗口 设置/清除断点 探针数据 获取颜色 设置颜色
该工具置于某一对象上时,单击鼠标左键即可弹出对象 的快捷菜单
用于滚动整个窗口内的图形,而无须使用滚动条 用于在程序中为某个对象设置断点 用于在程序框图中设置探针,以观察程序运行的结果 用于从窗口中提取颜色设置为当前色
毕业设计207 虚拟仪器技术
![毕业设计207 虚拟仪器技术](https://img.taocdn.com/s3/m/7ee053513b3567ec102d8abd.png)
4 虚拟仪器技术4.1 虚拟仪器的概念[22-23]虚拟仪器(Virtual Instrument,简称VI)是日益发展的计算机硬件、软件和总线技术在向其他技术领域密集渗透的过程中,与测试技术和仪器技术密切结合,共同孕育出的一项新成果。
其核心是:以计算机作为仪器的硬件支撑,充分利用计算机独具的运算、存储、回放、调用、显示以及文件管理等智能式的功能,把传统仪器的专业化功能软件化,使之与计算机结合起来,用户可以通过友好的图形界面来操作这台计算机,就像在操作自己定义,自己设计的一台单个仪器一样,从而完成对被测量的采集、分析、判断、显示、数据存储等。
虚拟仪器可代替传统的测量仪器,如示波器、逻辑分析仪、信号发生器、频谱分析仪等;可集成于自动控制、工业控制系统;可自由构建成专有仪器系统。
无论哪种虚拟仪器系统,都是将仪器硬件搭载到笔记本电脑、台式PC机或工作站等各种计算机平台(甚至可以是掌上电脑)加上应用软件而构成的。
图4.1是虚拟仪器的外观图。
图4.1 虚拟仪器外观图Fig.4.1 Face of virtual instrument给定计算机的运算能力和必要的仪器硬件之后,构造和使用VI的关键在于应用软件,这是因为应用软件为用户构造或使用VI提供了集成开发环境、高水平的仪器硬件接口和用户接口。
基于软件在VI技术中的重要作用,美国国家仪器公司(National Instrument,简称NI)提出的“软件即仪器”(The Software is the Instrument)形象地概述了软件在VI中的重要作用。
一套虚拟仪器系统就是一台工业标准计算机或工作站配上功能强大的应用软件、低成本的硬件(例如插入式板卡)及驱动软件,他们在一起共同完成传统仪器的功能。
虚拟仪器代表着从传统硬件为主的测量系统到以软件为中心的测量系统的根本性转变,虽然PC机和集成电路技术在过去的20年里有显著的发展和提高,但是,软件才是在功能强大的硬件基础上创建虚拟仪器系统的真正关键所在。
对于虚拟仪器的认识
![对于虚拟仪器的认识](https://img.taocdn.com/s3/m/178c5942fe4733687e21aaa4.png)
对虚拟仪器的认识2012级,控制工程,1208521023,谢晋1、虚拟仪器的概念虚拟仪器(virtual instrument,VI)的概念是由美国国家仪器公司(NI)提出来的,虚拟仪器本质上是虚拟现实的一个方面的应用结果、也就是说虚拟仪器是一种功能意义上的仪器,它充分利用计算机系统强大的数据处理能力,在基本硬件的支持下,利用软件完成数据的采集、控制、数据分析与处理以及测试结果的显示等,通过软、硬件的配合来实现传统仪器的各种功能,大大地突破了传统仪器在数据处理、显示、传送、存储等方面的限制,使用户可以方便地对仪器进行维护、扩展与升级。
虚拟仪器是基于计算机的仪器,计算机和仪器的紧密结合时目前仪器发展的一个重要方向,虚拟仪器就是在通用计算机上加上一组软件和硬件,使得使用者在操作这台计算机时,就像在操作一台自己设计的专用的传统电子仪器。
在虚拟仪器系统中,硬件仅仅是为了实现信号的输入输出,软件才是整个仪器系统的关键。
任何一个使用者都可以通过修改软件的方法,很方便地改变、增减仪器系统的功能与规模,所以有了“软件就是仪器”之说。
2、虚拟仪器的特点虚拟仪器的最大的特点是将计算机丰富的资源与仪器硬件、DSP技术相结合,在系统内共享软件硬件资源,打破了以往由厂家定义仪器功能的模式,由用户自己定义仪器功能。
在虚拟仪器中,使用相同的硬件系统,通过不同的软件编程,就可以实现功能完全不同的测量仪器。
传统仪器和虚拟仪器系统的比较如下表所示:由此可见,虚拟仪器尽可能采用通用的硬件,各种仪器的差异主要是软件,同时能充分发挥计算机的能力,有强大的数据处理功能,可以创造出功能更强大的“个人仪器”。
3、虚拟仪器的构成虚拟仪器的基本构成包括计算机、虚拟仪器软件、硬件结构模块,其中硬件接口模块可以包括插入式数据采集卡(DAQ)、串并口、IEEE488接口(GPIB)卡、VXI控制器以及其他接口卡。
目前较为常用的虚拟仪器系统是数据采集卡系统、GPIB仪器控制系统、VXI仪器系统以及这三者之间的任意组合。
虚拟仪器
![虚拟仪器](https://img.taocdn.com/s3/m/a4c6ab8383d049649b6658d8.png)
自动化仪表之虚拟仪器的认识学院专业姓名学号自动化仪表之虚拟仪器的认识一、引言由于微电子技术、计算机技术的高速发展,以及它们在测量技术与仪器仪表技术上的应用,使检测技术在很多方面突破了传统的概念,发生了质的变化。
1986年,美国国家仪器(NI)公司提出了“软件即仪器”的理念,虚拟仪器概念由此产生。
这种集计算机技术、通信技术和测量技术于一体的模块化仪器一经产生,便得到世界范围内的认同,并在检测技术领域、仪器仪表领域得到广泛应用。
虚拟仪器是继模拟仪表、数字仪表以及智能仪表之后的又一个新的仪器概念。
虚拟仪器(Virstual Instrument,简称VI)就是在以计算机为核心的硬件平台上,将测试系统的硬件资源和计算机的软件资源有效结合所实现的一种计算机仪器系统。
它可以替代传统的示波器、万用表、动态频谱分析仪器、数据记录仪等常规仪器,也可以替代信号发生器、调节器、手操器等自动化装置。
使用虚拟仪器时,用户可以通过操作显示屏上的“虚拟”按钮或面板,完成对被测量的系统、分析、判断、调节和存储等功能。
二、虚拟仪器的结构虚拟仪器的构成必须包含三大要素:计算机、应用软件和仪器硬件。
虚拟仪器实质上是一种计算机仪器系统,它是由计算机、功能硬件模块和应用软件等部分组成。
虚拟仪器系统的基本组成虚拟仪器硬件平台的构成主要有两部分计算机。
它一般是一台计算机或者工作站,是硬件平台的核心。
I/O接口设备。
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。
不同的总线形式都有其相应的I/O接口硬件设备,如利用PC总线的数据采集卡/板(简称数采卡/板,DAQ)、GPIB总线仪器、VXI总线仪器模块、串口总线仪器等。
虚拟仪器的构成方式主要有5种类型,无论哪种VI系统,都通过应用软件将仪器硬件与计算机相结合,其中,PC-DAQ测量系统是构成VI的最基本的方式。
虚拟仪器的软件系统目前的虚拟仪器软件开发工具有如下两类。
文本式编程语言:如Virstual C++、Virstual Basic、Labwindows/CVI等。
7.1 虚拟仪器简介
![7.1 虚拟仪器简介](https://img.taocdn.com/s3/m/44d3777cc5da50e2524d7fe2.png)
电气与电子测量技术虚拟仪器简介▪虚拟仪器的基本概念什么是虚拟仪器?虚拟仪器简称VI(Virtual Instrument),它是以通用计算机和具有标准接口的硬件模块构成仪器的硬件平台,由软件来定义其测量功能的一种数字化测量系统。
计算机只是VI的基础软件才是VI的灵魂!1.VI 的硬件平台☐通用计算机☐标准接口的硬件模块2.VI 的软件☐应用软件☐应用软件的开发平台✓图型化:例如LabVIEW ✓文本型:例如LabWindows/CVIVI的构成PCI-DAQ 、USB数据采集模块、GPIB 仪器、串口仪器、VXI 模块、…….PCI-DAQUSB 总线数据采集模块VI与传统仪器的比较传统仪器虚拟仪器功能由仪器厂商定义,功能固定、可扩展性差功能由用户自己定义,功能灵活、可扩展性强数据处理不方便数据编辑、存储、打印非常方便硬件设计开发周期长仪器硬件已标准化,开发工作主要在软件维护费用高维护成本低有缘学习更多+谓ygd3076考证资料或关注桃报:奉献教育(店铺)LabVIEW简介LabVIEW :Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench的首字母缩⏹LabVIEW是美国National Instruments推出的一个图形化的VI开发平台⏹由于LabVIEW在VI开发方面获得了巨大的成功,使得它已成为VI开发首选的软件平台LabVIEW的基本功能⏹数据采集功能:通过数据采集卡获取数据⏹数据通信功能:通过NI-VISA软件接口获取数据⏹数据处理功能☐开发者通过程序框图定义VI的数据处理功能⏹数据存储功能☐支持文件存储和数据库存储⏹很方便地设计图形化仪器面板,支持交互式的输入输出PCI总线数据采集卡USB总线数据采集模块Page .前面板•输入设备•开关,按钮,旋钮、列表框等•输出设备•图形、LED、文本框等程序框图•输入/输出设备的端子•函数•子VI•常量•结构•连线LabVIEW的程序构成有缘学习更多+谓ygd3076考证资料或关注桃报:奉献教育(店铺)数字化电气测量实验的前面板测量对象低压配电系统中的电压和电流实验项目电压电流的测量非线性负载电流的测量谐波分析不平衡度测量电能质量事件电气测量实验举例:谐波分析前面板有缘学习更多+谓ygd3076考证资料或关注桃报:奉献教育(店铺)Page .谐波分析子VI框图Page .谢谢!。
CVI简介
![CVI简介](https://img.taocdn.com/s3/m/8fa6130750e2524de4187e93.png)
CVI简介随着电子技术、计算机技术的高速发展及其在电子测量技术与仪器领域的应用,新的测试理论、测试方法、测试领域以及仪器结构不断出现,电子测量仪器的功能和作用也发生了质的变化,仪器与计算机技术的深层次结合产生了全新的仪器结构概念――虚拟仪器。
它的出现使测试仪器与计算机之间的界限消失,从此开始了测量仪器的新时代。
虚拟仪器强调软件的作用,提出了“软件就是仪器”的概念。
1、虚拟仪器技术随着计算机技术、大规模集成电路技术和通信技术的飞速发展,仪器技术领域发生了巨大的变化,美国国家仪器公司(National Instruments,简称NI)于20世纪80年代中期首先提出基于计算机技术的虚拟仪器的概念,把虚拟测试技术带入新的发展时期,随后研制和推出了基于多种总线系统的虚拟仪器。
经过十几年的发展,虚拟仪器技术将高速发展的计算机技术、电子技术、通信技术和测试技术结合起来,开创了个人计算机仪器时代,是测量仪器工业发展的一个里程碑。
1.1虚拟仪器概念 1.虚拟仪器概念所谓虚拟仪器,就是在以个人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。
操作者用鼠标或键盘操作虚拟面板,就如同使用一台专用测量仪器,虚拟仪器的出现使测量仪器与个人计算机的界限模糊了。
虚拟仪器的实质是利用计算机显示器的显示功能来模拟传统仪器的控制面板,以多种形式表达输出检测结果,利用计算机强大的软件功能实现数据信号的运算、分析和处理,利用I/O 接口设备完成信号的采集、测量和处理,从而完成各种测试功能的一种计算机仪器系统。
“虚拟”主要包含以下两方面的含义。
1)新能源强的面板虚拟仪器面板上的各种“控件”与传统仪器面板上的各种“器件”所完成的功能是相同的。
如由各种开关按键显示器等实现仪器电源的“通”、“断”,被测信号“输入通道”、“放大倍数”等参数设置,测量结果“数值显示”、“波形显示”等。
传统仪器面板上的器件都是实物,而且都通过手动和触摸完成操作的,而虚拟仪器面板控件是外形与实物相似的图表,“通”、“断”、“放大”等对应着相应的软件程序,这些软件已经设计好了,用户只需选用代表该种软件程序的图形控件即可,用计算机的鼠标对其进行操作。
虚拟仪器
![虚拟仪器](https://img.taocdn.com/s3/m/d8d69346be1e650e52ea99de.png)
虚拟仪器虚拟仪器技术是20世纪90年代发展并兴起的一项新技术,主要应用于自动测试、过程控制、仪器设计和资料分析等领域,其基本思想就是在测试系统或仪器设计中尽可能地用软件代替硬件。
虚拟仪器(VI)的出现是仪器测试测量领域的一个突破,代表着仪器测试测量发展的最新方向和潮流实现了测试测量技术和计算机技术的真正融合,是计算机技术和现代测量技术高速发展共同孕育出的一项新技术。
1.虚拟仪器的概念虚拟仪器是随着计算机技术、现代测量技术、电子仪器技术的发展而产生的一种新型仪器,是现代计算机系统和仪器系统技术相结合的产物,它推动着传统仪器朝着数字化、模块化、虚拟化、网络化的方向发展。
自1986年美国国家仪器公司(National Instruments,简称NI)提出虚拟仪器(Virtual Instrument,简称VI)的概念以来,虚拟仪器这种计算机操作的模块化仪器系统在世界范围内得到了广泛的认同和应用。
通常使用的测量仪器基本上由三部分组成:数据获取、数据处理与分析、数据的显示。
传统仪器是将这三部分装入在一个仪器仪表机箱内,而虚拟仪器则是一种功能意义上的仪器,是具有仪器功能的软硬件组合它并不强调物理上的实现形式,所以虚拟仪器是指通过应用程序将通用计算机与功能模块硬件结合起来,充分利用计算机系统强大的数据处理能力,在基本仪器设备配件的支持下,利用软件完成资料的采集、控制、资料分析和处理以及测试结果显示的测试测量系统。
它大大突破了传统仪器在数据处理、显示、传送、存储等方面的局限性,使用户可以简单、方便地对仪器进行维护、扩展和升级。
众所周知,电子测试自动化是测量仪器发展的主要方向,随着现代科学技术的不断发展,测试项目日益增多,测量范围越来越大,对测试速度精度的要求也越来越高,这些都需要测量仪器和测试方法不断改进和完善,而虚拟仪器系统的特点正适合了这个时代的潮流。
在虚拟仪器系统中,用户使用相同的硬件系统,而只需将具有一种或多种功能的通用模块相互组合,就能设计出不同的仪器系统;同时通过有好的图形接口来操作虚拟仪器的面板就如同操作真实仪器一样方便,而虚拟仪器的“虚拟”在很大程度上也体现在这种模仿真实仪器操作面板的虚拟面板上。
测量仪器小知识:LabVIEW与虚拟仪器
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测量仪器小知识:LabVIEW与虚拟仪器说起LabVIEW编程软件,大家接触的时候大多是与虚拟仪器分不开的,这儿理一下什么是虚拟仪器,什么是LabVIEW,它们之间关系是怎样的,下面作个简单的说明,以便记录及理解。
1、何谓虚拟仪器“虚拟仪器”从字面上简单的理解,它就是一种测量仪器,只所以称之为虚拟,是相对于传统仪器来说的。
我们知道,传统的电子测量仪器如示波器、频谱仪、信号源等,都是由专业厂家生产的,具有特定的功能和仪器外观,如一台典型的数字示波器仪器外观如下图所示:而虚拟仪器呢,它具备传统仪器的功能,只是它的组成部分或者构成方式与传统仪器不同。
如对于上图的数字示波器来讲,虚拟示波器的样子可能如下图所示:它与传统仪器的主要区别是,虚拟仪器的硬件部分是由基本的测试硬件模块(如AD采集模块)和计算机组成,两者通过某种总线形式进行有机结合后构成基本的硬件平台,然后在计算机屏幕上显示虚拟的仪器面板,在虚拟面板上除数据结果的波形图显示外,也提供了各种如开关按钮等控件对仪器进行操作。
另外,仪器的内部功能也是通过软件编程在计算机上实现的。
因此,说到这儿,虚拟仪器的概念也就出来了,主要包括下面三个要素:硬件部分:是虚拟仪器的基础,由计算机和具体的硬件测试模块构成:软件部分:是虚拟仪器的核心,利用计算机强大的计算处理能力定义仪器的具体功能;面板部分:在计算机屏幕上显示虚拟面板,包括波形图的显示及各种按钮的操作。
我们知道,电子测量仪器从内部功能构成的角度可以分为三个部分,分别为采集与产生部分、分析和处理部分、显示和输出部分。
那么从这个角度来讲,虚拟仪器与传统仪器的区别也很好理解了,即:传统仪器:三个部分都是由硬件完成的;虚拟仪器:只有采集和产生部分是由硬件完成的,而其它两部分全由软件完成。
总而言之,虚拟仪器以软件为核心,利用计算机强大的数据处理能力,将以前传统仪器中由硬件电子线路实现的信号处理、结果显示和仪器控制用计算机软件来实现,用户通过软件实现的虚拟面板操作计算机,即可实现对测试仪器的操作。
虚拟仪器(简称VI)探讨
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虚拟仪器(简称VI)探讨摘要:虚拟仪器(简称VI)是电子测量技术与计算机技术深层次结合的、具有很好发展前景的新一类电子仪器。
虚拟仪器要比传统的电子仪器更为通用,在组建和改变仪器的功能和技术性能方面更为灵活、更为经济,更能适应迅猛发展的当代科学技术对测量技术和测量仪器不断提出的更新并扩展功能与性能的要求。
关键词:虚拟仪器硬件软件化软件仪器测控一体虚拟仪器的组成。
由硬件和软件两部分组成,虚拟仪器的硬件主体是电子计算机,通常是个人计算机,也可以是任何通用电子计算机。
为计算机配置的电子测量仪器硬件模块是各种传感器、信号调理器、模拟数字/转换器(ADC)、数字/模拟转换器(DAC)、数据来集器(DAQ)等。
电子计算机及其配置的电子测量仪器硬件模块组成了虚拟仪器测试硬件平台的基础。
虚拟仪器还可以选配开发厂家提供的系统硬件模块,组成更为完善的硬件平台。
虚拟仪器测试软件是虚拟仪器的“主心骨”。
虚拟仪器的概念是1986年由美国国家仪器公司(以下简NI公司)首先提出的。
NI公司在提出虚拟仪器概念并推出第一批实用成果时,就用“软件就是仪器”来表达虚拟仪器的特征,强调软件在虚拟仪器中的极为重要的位置。
但这并不排斥测试硬件平台的重要性。
NI公司从一开始就推出丰富而又简洁的虚拟仪器开发软件。
使用者可以根据不同的测试任务,在虚拟仪器开发软件的提示下编制不同的测试软件,来实现当代科学技术复杂的测试任务。
虚拟仪器和传统性仪器的区别虚拟仪器是通过软件将计算机硬件资源与仪器硬件有机的融合为一体,从而把计算机强大的计算处理能力和仪器硬件的测量,控制能力结合在一起,大大缩小了仪器硬件的成本和体积,并通过软件实现对数据的显示、存储以及分析处理。
从发展史看,电子测量仪器经历了由模拟仪器、智能仪器到虚拟仪器,由于计算机性能以摩尔定律(每半年提高一倍)飞速发展,已把传统仪器远远抛到后面,并给虚拟仪器生产厂家不断带来较高的技术更新速率。
虚拟仪器技术的优势在于可由用户定义自己的专用仪器系统,且功能灵活,很容易构建,所以应用面极为广泛。
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英文缩写英文全拼
ADEs Applications Development Environments
APC Auto Probe Check
APG Auto Program Generator
API Application Programe Interface
ATE Auto Test Equipment
ATS Auto Test System
BFT Boundary Functional Test
BICT Boundary In-Circuit Test
BIST Built-In Self-Test
BTL Backplane Transceiver Logic
CAMAC Computer Aided(Automated) Measurement And Control
CRB Centeral Resource Board
CVI C for Virtual Intruments
DAC Data Acquisition Control
DAQ Data Acquisition
DMA Direct Memory Access
DMM Data MultiMeter
DLL Dynamic Link Libraries
DTI Digital Test Instrument
DUT Device Under Test
FIB Functional Interface Board
FSR Full Scale Range
GUI Graphic Used Interface
GPIB General Purpose Interface Bus
HDI High-Density fixture Interface
ILDP In-Line Device Programming
IEEE1394
ISA Industry Standard Architecture
IVI Interchangeable Virtual Instruments LABVIEW Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench LIB
OPC OLE for Process Control
PATC
PRISM PRecision Integrated Signal Measurement
PXI PCI eXtensions for Instrumentation
SCPI Standard Commands for Programmable Instruments SCXI Signal Conditioning eXtensions for Instrumentation SDK Software Development Kit
SFP Soft Front Panels
STD
TAP Test Access Port
TDE Test Development Environment
TPD Test Program Directory
UIR User Interface Resource
USB
UUT Unit Under Test
VCCT Virtual Component/Cluster Test VMEbus Versatile Backplane Bus
VI Virtual Instruments
VISA Virtual Instrumentation Soft Architecture
VIT Virtual Interconnect Test VPP VXI Plug&Play
VP/VXI VXI Vector Processor
VXI VMEbus eXtension Instrumentation
中文含义备注
自动探针检测
自动程序生成器
应用程序接口
自动测试设备
自动测试系统
总线背板收发器逻辑
计算机辅助(自动)测量和控制
或是Computer Application to Measurement And Control(计算机在测量和控制中的应用)IEEE标准化组织则把它解释为标准模块化仪器和数字接口
系统
中央资源板即CCRB:Centeral Clock Resource Board
面向虚拟仪器的C语言与LABVIEW相比更适合中、大型复杂测试软件的
开发
数据采集控制数据采集
直接存储器存取
DMA方式是一种由硬件完成数据传送操作的方式,在DMA控制器的控制下,数据直接在外部设备和存储器之间进行传送,而不通过CPU和I/O,
可大大提高采集速率。
数字万用表
动态链接库
数字测试仪器
被测设备
功能接口板
量化器满量程指数据采集系统所采集模拟信号的最大值图形用户界面
通用接口总线
是一种并行方式的外总线,包括8条数据线,5条控制线,3条挂钩线和8条地线,采用比特并行、字节串行的双向异步通信方式。
总线上传递消息的逻辑平为负逻辑的TTL电平,数据传输速率一般为250~500KBps,最高可达1MBps,受发送器负载能力限制,接口系统内仪器数目最多不能超过15台。
一个GPIB总线系统所使用的电缆总长度不能大于20m,或者系统中的器件数乘2m的值不大于20,系统采用单字节地址时,可以有31个讲地址和31个听地址,采用双字节地址时(前一字节为主地址,后为副地址),可以有961个讲地址
和961个听地址。
高密度夹具接口在线设备编程
火线Firewire,是一种高速数据串行总线,可作为连接外设之间的总线或作为背板总线。
工业标准结构
可互换虚拟仪器或Intelligent Virtual Instruments 智能虚拟仪器静态链接库
向量控制器
The PRISM™ (PRecision Integrated Signal
Measurement) module is a DSP-based analog sub-
system that can handle the challenging(复杂的)
analog circuits found on today’s telecom(电信)
and RF(射频) circuit boards—
particularly portable(轻便) electronics. It provides
full analog performance
for both mixed-signal in-circuit and product function
testing,
including fully programmable voltage and current
stimulus and
measurement.用于模拟测试,非矢量
面向仪器系统的PCI扩展支持32位、64位数据传输,最高数据传输速率可达132MBps或528MBps。
可程控仪器标准指令集
是NI自定义的一专用于信号条理领域的“总线”
软面板
并行微处理器总线标准
测试程序目录
通用串行总线最多可连接127个外设
被测单元
万用背板总线
虚拟仪器
虚拟仪器软件体系结构即标准的I/O函数库及其相关规范的总称,它驻留于计算机系统之中执行仪器总线的特殊功能,是计算机与仪器之间的软件层连接,以实现对仪器的程控。
它对于仪器驱动程序开发者来说是一个个
可调用的操作函数集.
VXI总线即插即用
在线测使用VP进行数字测试,即矢量测量
VME总线在仪器领域的扩展支持8位、16位、24位、32位数据传输,32位并行总线理论上可达40MBps,最多可连接256个仪器。
具有优先权中断处理功能,使具有不同优先级的器件可以高效的利用数据总线。