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和微控制器控制的多功能系统。

  仪器的智能化反映了传统仪器设计技术的革新。轻工业自动化研究所研制的智能纸张拉
力仪就是仪器智能化的一例设计,比较传统机械式拉力仪,它的优点是不言而喻的。

  计算技术、通信技术和自动化技术在各自发展了几十年之后,正在走向集成并综合应用
于检测设备,使之能够处理规模更大,要求更高、更复杂的系统。测量仪器及检测技术正日
益向数字化、智能化、模块化、软件化和自动测试系统的方向发展。目前,国内先进的造纸仪
器正是这种集成技术反映的结果。造纸仪器往往是采用光、机、电、计算机技术综合运用设计
的。

  例如,以往测试设备采用异步电机定速或多级变速驱动,现在应用变频调速、微步进驱
动技术实现无级精确变速驱动

;传统卤钨灯作为光源的色度检测探头也逐渐被脉冲氙灯所代

替。微电子技术、计算技术、自动化技术和多媒体技术的融合,极大的丰富了智能仪器的内涵。

  虚拟仪器

  智能仪器最初的设计是基于嵌入式微处理器,往往是一机专用,智能化的造纸仪器也
是如此。由于仪器类型的不断推陈出新,研制过程中要投入大量的人力物力,而其中的信号
处理有相当一部分是雷同的,显示界面的单调不能充分体现仪器的性能。近年提出的测试平
台和插件仪器的新概念,打破了一机一用的传统观念,把智能测试仪器带入一个全新的领
域。美国国家仪器公司(

NI 公司)提出了虚拟仪器的概念,它是应用计算机技术在仪器领

域形成的一种新型的仪器种类(又称为第四代仪器),是计算机硬件资源、仪器测控硬件和
用于数据分析、过程通信及图形用户界面的软件之间的有效结合。其核心是以计算机作为仪
器的硬件平台,充分利用其计算、存储、回放、调用、显示及文件管理等功能,将传统仪器的
专业化功能和面板控件软件化,使之与计算机融为一体。

目前,较为常见的虚拟仪器系统是数据采集系统、

GPIB 仪器系统、VXI 仪器系统、计算

机视觉系统和运动控制系统,以及它们之间的组合。

由基本硬件构成虚拟仪器系统后,可通过不同软件实现不同功能。虚拟仪器的开发平台

是基于

LabVIEW,它采用直观的前面板与流程图式的编程方法。基于图形化的编程语言 G

的开发环境。

  虚拟仪器具有以下特点:

  

①基于计算机开放式标准结构,可方便同外设网络及其它应用连接。

  

②软硬件具有模块化,可重复使用和互换性等特点,功能升级成本低。

  

③仪器具有友好人机界面,可编辑、存储、打印数据。

  虚拟仪器以其强大的功能和灵活的构架将成为仪器发展的方向和趋势。