南汇科技公司测控系统解决方案与应用doc.doc

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1、测控系统解决方案与应用南汇科技公司作为测控领域中一家专业化公司，公司员工具备专业知识背景、丰富的研发经验与优秀的素质。我们在充分与客户进行沟通的基础上，按照实际需求，竭尽所能的为我们的客户设计出既具备现代先进的测控技术又能满足实际需要的解决方案。我们的最终目的就是按需研制并应用灵活多变的虚拟仪器技术为广大客户提供可行的、最优的、高效的解决方案。在这一理念的指导下，我们已成功的设计并完成了多项大型的测控系统集成业务。解决方案主要包括以下设计原则：l 符合现代测控技术的国际标准、产品设计以国军标9001为行动指南；l 系统集成以用户实际需求为指导原则并配以一流的高科技技术；l 在吸取传统仪器的优点

2、基础上应用虚拟仪器技术、灵活性与通用性有机的结合，充分发挥了计算机科学技术中强大的数据处理与图形处理功能以及现代测控技术中先进的测试方法，有效的提高系统的效率；l 支持网络技术与数据库技术，可以通过网络进行远端测控，也能利用数据库技术将采集的数据进行处理；l 将先进的测控技术介绍给用户并帮助他们灵活运用这些技术是我们努力的方向；南汇科技公司作为测控服务供应商，所涉及的应用领域主要包括以下几方面：l 枪、炮弹道性能实验测试系统l 冲击波超压场测试系统l 电力系统高压局部放电数据采集系统l 密闭爆发器测试系统l 火工品气体感度测试系统l 汽车ECU检测系统l 材料动态力学性能试验测试系统l 靶场安

3、全控制系统l 弹道测速系统l 通信导航测试系统l 水声宽带测量系统l 虚拟仪器综合教学系统我们所提倡的是一种一体化的最优解决方案，更多更详细的测试、测量与自动化解决方案请联系南汇科技公司。枪、炮弹道性能实验测试系统各种型号的枪与炮是现代各国军队的必备的重要装备，而枪、炮的性能往往决定战争（特别是零星的局部战斗）的胜负。枪（炮）弹道性能测试又是衡量武器性能的重要指标。近几年弹道性能测试发展迅速，技术性能不断提高，仪器设备更新快。枪（炮）弹道测试项目主要有弹丸在膛内外运动参数测试、膛压曲线测试、膛温曲线测试 . 测试主要涉及武器系统中性能检测，是军工单位在产品设计、研发、定型过程中非常重要的测试项

4、目之一。对于动态信号测试，一般试验过程都比较短暂，信号大多属于瞬态性质，要求测试系统采样速率快，多通道同步性能好，数据存储深度较大，同时需要通过软件对测试结果进行自动化的分析处理，并给出测试结果。南汇科技研制的基于VXIbus的内弹道性能测控系统为内弹道性能测试提供了非常适合的解决方案。该测试系统运用虚拟仪器原理，采用VXI总线作为测试平台。运用并行采集技术，在试验过程中同时完成对膛压与弹丸的速度进行测试，测试系统主要分为硬件与软件两大部分，硬件完成原始数据的捕获, 软件完成原始数据的处理得到最终所需要的测试结果。硬件的组成：NH VXI-1010B主机箱；1394零槽控制器；NH VXI-1

5、112 1MSPS 12Bit 8ch并行数据采集模块；主控计算机 ；电荷放大器测压传感器。在测试系统中NH VXI-1112在测压传感器、电荷放大器与弹丸穿越区截装置(如光电靶等)的配合下完成压力与速度的最原始的电压信号的捕获。其系统示意图如下图所示。软件的组成：根据需求分析，弹道测试应用软件共分为11个功能模块，分别是主控模块、初始化模块、数据共享区模块、枪支测速摸块、炮弹测速摸块、速度与压力联测模块、曲线显示模块、报表模块、驱动程序模块、系统关闭模块与在线帮助模块，如下图1所示冲击波超压场测试系统炸药在爆炸时产生的破片与空气冲击波是其主要的破坏方式，测量破片与初速及空气冲击波的超压值，是

6、评估炸药及武器战斗部的威力，影响范围，安全距离的重要指标。因此：测量冲击波的超压值常用于军工品弹药战斗部的威力测试及民用爆破的安全控制中。冲击波超压测试现场又是一个振动大、干扰大、噪音大、危险性大的试验场所，过去的采集卡加计算机的测超压方式，由于抗干扰能力极其有限，频有误触发现象发生；况且，插卡式仪器通道数不宜太多不能一次性完成多种参数测试，而且操作复杂，准备工作烦琐，易出错，可靠性与准确性差，因此：不能有效的保证试验的顺利进行。采用了本系统后，大大减少了用户的工作量，提高了工作效率与测试的准确性、可靠性。通过实践检验，本系统已在国内多家靶场及相关院校配置，并在多个重大军工试验项目中得到了成功

7、的应用，系统各项指标功能完全满足靶场多种测试要求，同时抗振动、抗电磁干扰、工作可靠性等方面也具有极大优势，各测试功能模块组合灵活，贴近用户实际需要，非常适合冲击波超压场现场测试以及大规模的军工单位靶场测试使用。测试系统主要构成：l VXI1010主机箱l 1394零槽控制器l VXI1115 60MSPS 14Bit 20ch并行数据采集模块l 主控计算机一台l 红外测温装置一套（用于测爆心的温度）信号调理VXI传感器VXI-1115 65MS/s 14Bits 4通道并行数据采集模块NO1-5数据采集控制笔记本计算机软件分析：专用分析软件：以试验为单位进行管理，试验前可进行试验设置，设置完成

8、后可保存为项目配置文件以供重复调用，并对试验数据进行分组管理，计算超压试验结果；自动剔除用户事先设定范围内的无效数据，用户也可手动剔除无效数据，使之不参与测试结果的计算，自动生成用户指定格式的试验报告，包括测试波形曲线图、相关测试参数数据表格、计算结果及试验相关信息等，计算结果等信息可以保存为文件格式供用户重复调用及分析处理。电力系统高压局部放电数据采集系统局部放电试验是电力设备绝缘的主要试验项目，局部放电量等参数则是评价电力设备质量的重要指标。南汇科技公司根据国际及国内目前最新技术进展而开发的NH ATXI-JF 局部放电数据采集系统，具备当今时代的特点，它集计算机控制(程控放大、滤波技术)

9、，数据采集、高速串行数据传输、自动化的分析处理。产品适用范围：各种电压等级与容量的变压器、发电机、电容器、电力电缆、开关及其它高压电气设备的局部放电检测、定位、在线（带电）巡回检测。硬件的组成：组成部分详细描述主计算机笔记本电脑NH ATXI-1011ATXI机箱NH ATXI-2011基于ATXI的USB控制器NH ATXI-2011NH ATXI-1115JF基于ATXI的局部放电数据采集专用模块专用虚拟仪器软件局部放电测试专用测试分析软件ATXI总线框图：主计算机（笔记本电脑或台式计算机）外设（打印机、刻录机等）USB控制器ATXI-2011USB线超声波传感器局部放电数据采集专用模块A

10、TXI-1115JF（ATXI-1115JF）产品功能特点l 便携式体积小，扩展性强可以扩展成1616阵元的超声波相控接收阵局部放电定位系统；l 多通道数字式局部放电检测，同步采样、处理、显示；l 局部放电重复放电次数的测量、统计、分析；l 单个放电脉冲波形分析、确定放电性质；l 自动保存试验数据与波形，手动随时保存试验数据与波形；l 可重新显示、分析过去已保存的试验记录；l 增益范围：各通道单独调节；l 可对特殊或随机波形进行单次捕捉抓取并进行详细分析；l 对现场信号进行频谱分析后，可有针对性的选择无干扰频带进行试验，从而快速准确的去除外界干扰；l 超声波定位自动跟踪功能，可自动测定出超声波

11、传感器距放电点的距离；l 电声定位功能，利用放电信号与超声波信号传输时差测定放电点的位置；密闭爆发器测试系统火工品作为起爆、引燃元件与动力源装置, 是武器装备、航空航天飞行系统中不可缺少的组成部分，在火工品的设计与验收中, 其输出威力性能的考核主要是通过测试密闭爆发器内压力- 时间曲线, 一般只做单项性能考核,个别产品进行推力、行程考核。对于密闭爆发信号测试，一般试验过程都比较短暂，信号大多属于瞬态性质，要求测试系统采样速率快，多通道同步性能好，数据存储深度较大，同时需要通过软件对测试结果进行自动化的分析处理，并给出测试结果。南汇科技研制的基于虚拟仪器的局部放电数据采集系统性能测试提供了非常适

12、合的解决方案。产品适用范围： 枪炮的弹药、火箭、导弹的火工品密闭爆发测试考核。硬件的组成：组成部分详细描述主计算机笔记本电脑NH ATXI-1011ATXI机箱NH ATXI-2011基于ATXI的USB控制器NH ATXI-2011NH ATXI-1115S20基于ATXI的20MSPS 14BIT数据采集模块专用虚拟仪器软件密爆专用测试分析软件框图：ATXI总线主计算机（笔记本电脑或台式计算机）外设（打印机、刻录机等）USB控制器ATXI-2011USB线电荷放大器压力传感器高速数据采集模块ATXI-1115S20（ATXI-1115JF）产品功能特点l 便携式体积小；l 多通道数字式检测

13、，同步采样、处理、显示；l 自动保存试验数据与波形，手动随时保存试验数据与波形；l 可重新显示、分析过去已保存的试验记录；l 可对特殊或随机波形进行单次捕捉抓取并进行详细分析；火工品气体感度测试系统总体描述：通常感度测试中的气体鉴爆多是通过人工的方法，这对操作者的身体有一定的危害，而且，影响着整个感度测试的自动化水平。本系统在感度试验时通过自动采集试样撞击后特定气体的释放量，并运用软件来判断试样的爆与不爆。该系统在一套全自动的感度测试系统中得到了成功应用感度是炸药对外来刺激敏感性的度量，也是炸药是否实用的关键性能之一，是炸药安全性与作用可靠性的标准。目前，在感度测试中，试样爆炸的判定依据有爆光

14、、爆音、爆烟、爆痕、爆炸分解生成物等。其中，根据爆炸生成气体的种类与数量来判定爆与不爆是一种比较有效的方法。此方法能适用于不产生爆光、爆烟与爆音比较小以至被落锤本身的撞击音掩盖的物质，故适用范围较广 。通常感度测试中的气体鉴爆多是通过人工的方法，这对操作者的身体有一定的危害，而且，影响着整个感度测试的自动化水平。本文提出在感度试验时通过自动采集试样撞击后特定气体的释放量，为特性落高法试验方法时根据爆炸结果自动调整落高提供了依据。火工品撞击装置气体传感器装置、气体采样装置及信号采集器计算机火工品感度测控系统总体框图系统组成：撞击装置、气体传感器装置、气体采样装置、气体传感器信号采集装置、气体测控

15、软件。气体传感器装置根据感度仪使用单位的测试试样的化学成份，系统选用CO2，H2，CO 3种气体作为研究对象。气体传感器指标：CO2体积分数量程：30200ppmH2体积分数量程：2000ppmCO体积分数量程：300ppm气体传感器信号采集装置 数据采集系统使用NH USB-1111数据采集采集器。火工品感度测控系统软件图4-1 火工品感度软件汽车ECU检测系统 汽车发动机控制单元（ECU）是现代新型汽车的核心部件。现阶段对ECU输出信号的检测大部分使用专门的电控检测仪器，价格昂贵界面不够直观。一般电控检测仪器采用液晶显示模块有的无法同时查看到多参数的变化情况：检测参数有限日后不能再增加检测

16、项目不能适应未来ECU的发展，现阶段有些电控检测仪器的适用范围还很有限。不同类型的ECU，往往需要使用不同的仪器设备 虚拟设备是基于计算机的设备，它依靠数控数据采集或信号发生硬件与软件算法来定义仪器的功能。虚拟仪器使得您只需使用一台普通设备就可执行多台专用设备的测量工作，因为软件定义了仪器功能。如果您需要新的设备，您可以编写新的软件或购买具有所需功能的软件工具包。ATXI平台与虚拟仪器在成本与性能方面的优势使得测试系统开发员可以轻松应对系统设计的挑战。由于ATXI 系统基于工业计算机技术，因此非常稳固可靠。采用虚拟仪器的系统具有极高的灵活性。模数转换器有多种速度与分辨率可供选择。软件可以修改。

17、这种类型的设备价格比独立的设备要低，因为其硬件较为简单，仪器设计尽可能多地采用市场上已有的技术，而非价格昂贵的专为一种应用定制的组件。ECU测试应用的南汇科技产品系统结构与组成1. ATXI总线测控系统 一套2. 信号转接箱 一个3. 泵体工装 一个4. 供ECU的直流稳压电源(28V,20A) 一套5. 移动式工作台 一个ATXI总线测控系统型号主要功能描述NH ATXI-10117槽6U高AT-96总线主机箱NH ATXI-2010嵌入式主控计算机模块（可选CAN接口）液晶显示器NH ATXI-1311_FB16BIT 4CH D/A输出模块、14bit4CH 50KS/s数据采集 、4路

18、测频测占空比、2路可程控电阻NH ATXI-1112S最高500KS/s采样率 12BITS 8CH并行数据采集模块NH ATXI-1210_FB程控继电器开关、数字输入、功率测试模块NH ATXI-1310任意波形发生器（10MS/S 12BIT 4CH）工作台DH1617A-4035V/020A信号转接箱条码扫描器（USB或RS232接口）专用软件待测ECU6. 其它相应连接部分液晶显示器泵体工装一个ATXI总线测控系统信号转接箱一个ECU直流稳压电源ECU检测系统结构框图材料动态力学性能试验测试系统在各类工程技术、军事技术与科学研究等广泛领域的一系列实际问题中，甚至就在日常生活中，人们都

19、会遇到各种各样的爆炸/冲击载荷问题，并且可以观察到，物体在爆炸/冲击载荷下的力学响应往往与静载荷下的有显著不同。了解材料在冲击加载条件下的力学响应必将大大有助于这些材料的工程应用与工程设计。此外，数值模拟已在工程设计中发挥着重要作用，而进行数值模拟的前提是必须首先建立一个基于材料在各种应变率下（尤其是在动态应变率下）的精确应力应变曲线基础上的本构模型。所以，获得一套材料在高应变率下的应力应变曲线则成为首要任务。尽管人们已经研制了多种动态实验技术，但是，与准静态实验相比，进行有效并准确的高应变率下的动态实验依然是一个很大的挑战。因此，为得到有效并准确的材料的应变率相关的应力应变曲线，研制高效的、

20、精确的高应变率实验装置是非常重要的。南汇科技采用虚拟仪器技术为材料动态力学性能试验测试提供了一个非常方便可靠的解决方案。外设（打印机、刻录机等）主计算机(笔记本电脑或台式计算机)ATXI总线USB线USB控制器ATXI-2011ATXI-1115S40 40M S/s 14bit 4通道数据采集 2块动态应变仪霍普金森杆系统材料动态力学性能实验测试系统框图系统配置清单序号型号描述数量厂商1NH ATXI-10116U 7槽ATXI主机箱1套南汇科技2NH ATXI-2011基于USB的ATXI控制器1张南汇科技3NH ATXI-1115S40 40MS/s 14BIT 4通道并行数据采集模块2

21、张南汇科技4VIS通用信号采集分析软件1套南汇科技5THINKPAD电脑1套联想6仪器包装箱及附件1套南汇科技7动态应变仪1套通信导航测试系统系统硬件部分主要由主计算机、GPIB总线仪器、429总线设备、电源以及适配器部分组成。共同使自动测试系统具有提供电源、激励能力、测试能力、通道切换能力与数据处理能力。测试系统硬件组成如图1所示。在分析通信导航设备测试需求的基础上，选用外挂式主控计算机作为整个测控平台的控制中心，通过GPIB或429接口完成对各仪器设备、信号调理适配器的自动控制，完成测试过程中复位、自检、流程控制、数据采集、数据处理及显示功能，测试报表并提供良好的人机界面。 图1测试系统硬

22、件组成在设计通信导航自动测试系统中，选用25U 19标准机柜，各设备适当选配并留有余度包括：射频通信综合测试仪、数字音频信号发生器、NH USB-1111数据采集器、无线电高度表模拟器。为达到整个系统的电器性能上的协调一致，各主要仪器采用专业大公司的产品。通用测试平台提供系统与测量对象之间的连接。由于被测设备的信号形式、幅度、频率等均有较大差异，利用通用测试平台信号调理适配器对信号进行处理可以很方便地将测量对象与测量仪器连接。测试对象可以是单部件，如高度表的收发机或指示器也可以是整个通信导航设备如无线电高度表的联机测试。如果是单部件测试，通常只需连接一条专用电缆就可完成自动测试。429总线被测

23、设备通用适配器直流稳压电源USB-1111数据采集器无线电高度表模拟器数字音频信号发生器射频通信综合测试仪打印机工控机GPIB总线USB总线测试系统软件测试软件是为了有效地运用硬件系统资源，实现各种测控功能而提供的程序系统及有关资料的集合。通信导航自动测试系统的开发环境选用NI公司的LabWINDOWS/CVI，它是一种基于C语言的集成开发平台。根据电台、高度表等设备测试需要设计的仪器主要包括：虚拟激励源、信号源，用以提供测试需要的激励信号。测量功能设置是根据测量要求，针对被测电台、高度表等设备的相关信息，调用相关子程序，完成对应仪器设备的初始化设置。标准指标数据库存储了被测对象如电台、高度表

24、等所有的标称技术指标，包括被测对象的综合信息、故障数据库、专家辅助诊断数据库与被测对象需显示的信息等，以作为电台、高度表等设备测试结果合格与否的标志，最后将测试结果打印出来。水声宽带测量系统宽带信号用于水声测量的可能性早已为人所知，1946年Osborne与Carter就利用了属于宽带信号的水下爆炸声作为测量声源。但由于信号采集与数据处理上的实际困难，这类宽带测量技术没有连续发展。直至70年代中期以后，随着现代数字处理技术与高速计算机的问世与广泛使用，宽带测量技术的实际应用成为可能。近期国外与我国的研究人员继续展开更为深入的研究，并在水声换能器的校准中获得了初步成功。水听器的校准与水声装设备声

25、学性能的测量，长期以来主要使用的方法是连续波法或脉冲声法。而这两种比较经典的方法存在固有的缺点，从根本上影响着测量技术水平的提高。应用连续波法时，由于水域边界反射声的影响，自由声场不可避免地受到干扰，也不易排除同频串漏信号的影响。虽然利用大尺寸的水域与敷设有消声材料的水池可以减小反射声干扰的影响，但随着频率的降低，效果就不明显了。应用脉冲声法可以有效地隔开直达声、反射声与串漏信号，但由于仍要求必须在稳态工作状态下测量，脉冲宽度不能任意小，因此，在已确定水域尺寸的条件下存在着低频限。即在有效尺寸的水池中无法用脉冲声法进行较低频率的测量工作。无论是水听器的校准，还是装设备性能的测试，往往要求测量的

26、不是单个或几个频率点，而是整个频段。利用常规的连续波法与脉冲波法只能逐个频率点或扫频的方法进行，速度慢，准确度也不高。目前消声水池还不具备测量噪声声源特性的能力。为了克服上述常规测量法的缺点，扩充消声水池对噪声源的测量能力，有必要进行宽带测量技术研究，南汇科技公司与某单位合作研制了一套宽带测量系统，用以进行水听器的校准与测量各种噪声源的声学性能。系统组成：由宽带信号发生器、宽带功率放大器、宽带声源构成发射部分，由宽带滤波器、放大器与波形分析仪构成接收部分，由计算机与接口电路构成信号处理部分。系统性能指标：测量频率范围：2kHz100kHz原理框图虚拟仪器综合教学系统虚拟仪器及技术随着低成本高性

27、能的计算机资源普及运用,数字化测量平台逐渐成为测量仪器的基础。在20世纪80年代末美国研制成功虚拟仪器,代表了仪器发展的一种新方向。虚拟仪器是计算机技术与电子仪器相结合而产生的一种新的仪器模式,它通常是由个人计算机、模块化的功能硬件与用于数据分析、过程通信及图形用户界面的应用软件有机结合构成,使计算机成为一个具有各种测量功能的数字化测量平台。它利用软件在屏幕上生成各种仪器面板,完成对数据的处理、表达、传送、存储、显示等功能。虚拟仪器的关键技术之一是应用软件,仪器的主要功能多是由软件来表达的,所谓“软件即仪器”。通过虚拟仪器的软件开发平台,如NI美国国家仪器公司公司的LabView、LabWin

28、dows及Agilent公司的VEE等图形化、交互式的编程设计环境,使用者无需软件专业背景,在几天培训后即可根据图标用鼠标自行编程设计测量仪器与测量程序,有Windows经验的使用者更容易掌握。由于它提供了大量虚拟仪器面板设计用开关、按钮、旋钮、表头等面板组件以及用于数据采集、仪器通信与控制系统、建立网络与数据分析等的程序库,其编程效果是常规编程方法效率的几十倍。用户通过鼠标与键盘操作虚拟仪器就象操作传统的电子测量仪器一样,但与传统的仪器相比,其主要优点是可以由用户自己定义、自己设计仪器系统,以满足不同的要求。此外,也可利用诸如NI的fieldpoint软件做分布测试,它对整个网络来说是一个测

29、量节点,从这些测量节点所得出的测量信息共享,利用虚拟仪器的开发平台、标准的数据库技术或电子表格如NI的LabView、与Microsoft的Excel等,对信息进行分析与构成一个新的系统,使信息系统与测量系统无缝地连接起来,对数据的分析、处理、交换更加方便。由于虚拟仪器具有的许多优势,且价格不断下降,在工业、农业、通信与科学研究等众多方面得到了广泛的应用。如果我们不局限于将虚拟仪器仅仅当作测量分析仪器,从更多方面分析虚拟仪器及虚拟仪器技术的话,可以发现,虚拟仪器系统及技术在学校教育特别是在计算机辅助教学方面可以发挥更多的作用。下面,就具体问题进行分析介绍。虚拟仪器在学校教育方面的运用及前景1、

30、 虚拟仪器作为测量分析仪器在教学、科研中的运用高等学校特别是理工科学校,教学、科研需要大量的测量分析仪器设备,特别是实验教学,每种仪器都必须配置多套,而且有的仪器设备价格昂贵,因此仪器设备所需投资巨大,一般学校很难满足,造成许多学校仪器设备缺乏与过时陈旧等现象,严重影响教学科研。如果运用虚拟仪器系统,情况就大不一样了。使用虚拟仪器不但可以节约大量仪器设备的经费投入,而且能够提高教学科研的质量与效率。2、虚拟仪器技术在仪器设备使用实验教学中的运用实验教学是许多专业必须进行的一项教学活动。掌握测量仪器与设备的操作使用方法是每个学生进行科学实验基本前提。传统的教学方法是让学生在教师的指导下进行实际的

31、操作使用,随之而来的问题是教师的工作量很大而很难对所有学生进行指导,既影响教学效果又容易造成仪器损坏。运用CAI教学软件辅助实验教学,能较好克服存在的部分困难。但是,由于电子技术实验教学方面的CAI软件还很少,而且功能不强,交互性、操作性与界面的真实程度较差,适应范围窄,在一定程度上限制了教师与学生使用的积极性。如果用虚拟仪器开发平台如LabWindows开发各种不带相关功能硬件的“虚拟仪器”（真正的虚拟仪器是由计算机、软件、功能硬件组成的,为了与之区分,故用引号）,不但简单易行,且交互性、可操作性与真实感与实际的虚拟仪器基本相同。由它们组成一个个虚拟实验室,让学生先在虚拟实验室通过对“虚拟仪

32、器”的模拟操作使用,全面了解与掌握各种虚拟仪器的使用方法与操作要点,为实际使用虚拟仪器设备与传统的实验仪器设备打下较好的基础,既可降低教师的劳动强度,减少仪器设备的损坏,又可以提高实验教学质量与效果。以仪器的学习与使用的实验教学为例,根据实际使用的虚拟仪器设备,将各种虚拟仪器及工作原理、操作使用方法设计成独立的教学模块,共同组建一个基于网络的虚拟实验室。3、虚拟仪器技术与计算机模拟仿真技术结合在CAI与科研中的运用将虚拟仪器技术与计算机模拟仿真技术通过数据交换共享结合起来建成虚拟仿真实验室,对一些科学现象与规律进行仿真实验,能够代替部分实际实验项目供教师与学生进行教学与研究。学生利用计算机模拟

33、仿真软件对实验进行模拟仿真,仿真的结果通过虚拟仪器系统进行观察、分析、处理。由于仿真软件与虚拟仪器均具有人机交互能力,这样在这个虚拟的交互式仿真世界,给人创造一种近乎进行真实实验的感觉。以电子技术教学为例,利用电路系统设计仿真软件如PSPICE、Systemview等能够完成与电子技术相关专业的多数电路与系统仿真实验。当对电子电路或系统进行仿真时,如需要运用虚拟仪器进行分析,虚拟仪器通过数据接口接收需要处理显示的数据,进行实时的分析处理、并生动直观地显示出数据、波形、图像与分析处理的结果,如学生对结果不满意,可以修改电路或调整电路参数,很快就能得到新的结果。4、虚拟仪器技术与Interent技

34、术结合在远程教育中的运用利用Internet资源与技术,如ASP（Active server pages,动态服务器主页）、Socket(套接字)等,将Internet与虚拟仪器结合起来,可以为远程教育中实验教学这一公认的难题提供一种全新的解决方案。一是将Internet与上述的虚拟仿真实验室组成一个基于Web的虚拟实验室,使远端的学员可以不受地域、时间的限制,通过Internet利用浏览器在自己的计算机上进行各种虚拟实验,学习掌握各种虚拟仪器的工作原理及操作使用方法。二是将实际的虚拟仪器与Internet结合组成远程虚拟仪器系统,将中心实验室的虚拟仪器与远端学员计算机上的“虚拟仪器”通过In

35、ternet联系起来,建成网络实验系统。这种方式由于只需传送小量的数据与文本,完全能在现有的网络条件下进行,从而为远程教育如电大、网校解决实验教学难的问题提供一种全新的解决方案。虚拟仪器技术经过十几年发展,而今正沿着总线与驱动程序标准化、硬/软件模块化、编程平台图形化与硬件模块的即插即用方向前进,以开放式模块化仪器标准为基础的虚拟仪器标准正日趋完善,加上计算机技术与网络技术的迅猛发展,建立在虚拟仪器技术上的各种功能强大、性能优良的先进仪器将层出不穷,价格也会越来越低,使用虚拟仪器进行研究、设计、测试将成为一种趋势,同样,虚拟仪器及技术也将成为学校未来教学科研的重要方法与手段,特别是在理工科学校

36、其应用前景非常广阔。硬件平台由工作台、驱动程序与应用程序及USB接口构成，集成多种精密仪器：带有LabWindows/CVI源代码的示波器、数字万用表、函数发生器、波特图分析仪、任意波形发生器、动态信号分析仪、电压/电流分析仪、阻抗分析仪、信号发生器与任意波型发生器、通用计数器。工作参数：l 8路差分或16路单端模拟输入，16位分辨率、最大采样速率1MS/s。l 2通道任意波形发生器: DA分辨率14，每通道最大更新率40MS/s，最大输出频率: 2MHz，输出量程范围:10V，频率范围0.186Hz-5MHz(正弦),0.186Hz-1MHz(方波与三角波);幅值量程10Vpp,幅值分辨率1

37、0位,幅值精度1%15mV,占空比范围0-100%,输出阻抗50,最大输出电流100mA。l 数字IO： 32 DIO。l 通用定时计数器数量2，分辨率32bits。l 5位数字万用表：可测量直流电压,交流电压,直流电流,交流电流,电阻,二极管，电容测量50pF-500F，精度1%；电感测量100H-100mH，精度 1%。l 2通道示波器:输入阻抗1M|21pF;可选噪声滤波器20MHz,带宽50MHz;分辨率8位;最大采样率100MS/s。 动态信号分析仪:软件设定可调频率分辨率（200,400,800,1600,3200）。l 两线制I-V特性分析仪:电流量程40mA；电压扫描范围10V

38、。l 三线制I-V特性分析仪:最小基电流增幅0.48uA,最大集电极电流40mA,最大集电极电压10V。图形化编程软件：l GUL控制；l 硬件集成；l 文件I/O与简单的报告生成l 调用外部代码（.dll）l 模块化合面向对象的开发；l 网络通信；l LabVIEW SignalExpressl 数学、分析与信号处理；l 时间驱动型编程；l 应用程序生成器（创建可执行程序）l 源代码控制集成LabWindows/CVI 专业版及相关培训提供相关的软件培训，使用户用LabWindows/CVI创建数据采集、分析与显示的应用 ；创建含波形图标、波形图与按键的用户界面 ；使用LabWindows/CVI存在的编程结构与数据类型 ；在应用中使用通用设计技巧与状态机模式；使用不同的编辑与调试技术；应用使用通知器、队列与事件的通用设计模式；有效使用事件编程 ；程序化控制用户界面对象；评估二进制文件I/O格式并将其应用于程序；为你的项目优化已有代码的重利用。第 23 页