虚拟仪器(哈工大)第一章 自动测试技术与虚拟仪器概述

1.1 测试技术的发展
测量和测试是人们描述对客观事物认识 过程的两个基本术语。 测量是人们认识客观世界最基本的方法。 测量的过程就是把待测量直接或间接地 与另一类已知量进行比较，用已知量作 为计量单位，求得待测量的过程。 测试一般泛指生产和科学试验中经常进 行的满足一定精度要求的试验性测量过 程。
测试技术包括四部分
测量原理 测量所依据的物理原理 测量方法 依据原理完成测量的具体方 式。 测量系统 完成具体测量任务的各种仪器 仪表所构成的实际系统 数据处理 测量的精度和可信度在很大 程度上与数据处理密切相 关。
1.2 自动测试系统
定义 ：把以计算机为核心，能够在程序 控制下，自动完成特定测试任务的仪器 系统称为自动测试系统（Automatic Test System, ATS）。
2.1 什么是虚拟仪器 什么是虚拟仪器
所谓虚拟仪器, 即是以计算机为基础 , 配以相应测试功能的硬件作为信号输入 输出的接口, 完成信号的采集、测量与 调理,从而完成各种测试功能的一种计算 机化仪器系统。
仪器概念的转换
虚拟仪器概念理解
虚拟的仪器面板。 由软件编程来实现仪器功能。
虚拟仪器与传统仪器的比较
本章小结
测试技术及其仪器发展的状况及方向 虚拟仪器的概念及基本特点 虚拟仪器的构成
1.3 仪器技术的发展
仪器是人类认识世界的基本工具，也是 信息社会人们获取信息的主要手动之一。 仪器的发展经历了四个阶段： 模拟仪器 数字化仪器 智能仪器 虚拟仪器。
仪器技术的发展方向
智能化 虚拟化 网络化 小型化
2 虚拟仪器概述
2.1 2.2 2.3 2.4 什么是虚拟仪器 虚拟仪器的基本功能 虚拟仪器的构成 虚拟仪器的发展方向
虚拟仪器( vi ) 传统仪器 硬件是关键 软件是核心 软件使得开发与维护费 开发与维护开销高 用降至最低 技术更新周期短（1~2年） 技术更新周期长 用户自定义仪器功能 厂商定义仪器功能 开放、灵活可与计算机 封闭固定 同步发展 与网络及其它周边设备 功能单一、互联有限的 方便互联的面向应用的 独立设备 系统
课程名称：虚拟仪器技术 选用教材: 电子工业出版社 《LabVIEW7实用教程》
推荐教材
1、LabVIEW7.1编程与虚拟仪器设计 清华大学出版社 2、LabVIEW7 EXPRESS 使用技术教程 中国铁道出版社
第一章
虚拟仪器概述
1 测试与仪器 2 虚拟仪器概述 3 小结
1 测试与仪器
1.1 测试技术的发展 1.2 自动测试系统 1.3 仪器技术的发展
ATS的三大发展阶段 ATS的三大发展阶段
20世纪60年代，以数据采集系统为主的 第一代测试系统。 20世纪70年代，以标准总线的出现为标 志的第二代自动测试系统。其中最具代 表的两种CAMAC（Computer Aided Measurement And Control）和GPIB (General Purpose Interface Bus)总线系统 20世纪80年代中期，虚拟仪器的出现。
虚拟仪器软件开发平台 虚拟仪器软件开发平台
基于文本式编程语言开发工具 VC++,VB,C++Build,LabWindows/CVI， Delphi等。 基于图形化编程语言开发工具 : LabVIEW（NI 公司） HP VEE （HP 公司）
2.4 虚拟仪器的发展方向
网络技术应用到虚拟仪器领域中是虚拟仪器发 展的大趋势。 展的大趋势。 网络化虚拟仪器特征：是将虚拟仪器、 网络化虚拟仪器特征：是将虚拟仪器、外部设 被测试点以及数据库等资源纳入网络, 备、被测试点以及数据库等资源纳入网络, 实 现资源共享, 共同完成测试任务。 现资源共享, 共同完成测试任务。 网络化虚拟仪器适合异地或远程控制、 网络化虚拟仪器适合异地或远程控制、数据采 故障监测、报警等 集、故障监测、报警等。
虚拟仪器的构成方式 虚拟仪器的构成方式
I/O接口设备 PC-DAQ板
GPIB仪器 测 控 对 象 计 算 机
串口仪器
VXI模块
PXI模块
虚拟仪器的软件
1．应用程序（包含两方面功能的程序） : 实现虚拟面板功能的软件程序 ； 定义测试功能的流程图软件程序。 2．I/O 接口仪器驱动程序：完成特定外部 硬件设备的扩展、驱动与通信。
虚拟仪器系统
2.2 虚拟仪器的基本功能
信号调理与采集功能 SCXI(Signal Conditioning eXtensions for Instruments) DAQ(Date AcQuisition) 数据分析和处理功能 参数设置和结果表达
Βιβλιοθήκη Baidu
2.3虚拟仪器的构成 2.3虚拟仪器的构成
通用仪器硬件平台(简称硬件平 台) 应用软件