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一、公共試驗儀器的概念與特征
1、系統(tǒng)集成和總線技術(shù)
一種情況是 ,將儀器儀表設(shè)計成為ＰＣ機的Ｉ/Ｏ插卡
,直接插入計算機的Ｉ/Ｏ擴展槽中 ,這樣可將不同儀器儀表集成于一個系統(tǒng)
,大大降低成本 .典型的系統(tǒng)是以ＰＣ機為基本框架平臺
,將存儲器、邏輯分析儀、任意函數(shù)發(fā)生器、數(shù)字萬用表、頻率計以及各種類型的專用器件、儀器等針對要求進行功能取舍和優(yōu)化而集成為一塊塊的儀器插卡
,直接插入ＰＣ機的Ｉ/Ｏ擴展槽中 ,由此而組成具有多種功能的集成化儀器儀表
.所有的這些儀器插卡均在符合統(tǒng)一標準的軟件支持下操作
,共享計算機資源 .
另一種則是做成具有總線結(jié)構(gòu)的測試儀器的主機板
,在總線底板插槽上插入模擬量輸入 /輸出、數(shù)字量輸入
/輸出、頻率或脈沖量輸入 /輸出等功能插件
,可組成具有不同規(guī)模和功能的測試系統(tǒng)
,測控機箱與計算機通過互連總線相連,各測試設(shè)備與計算機網(wǎng)絡通過現(xiàn)場總線相連
,從而構(gòu)成一個自動測控系統(tǒng) .總線技術(shù)在虛擬儀器中得以廣泛應用
,如在控制系統(tǒng)機箱底板中 ,通常采用總線標準有:ＳＴＤ總線、ＣＡＭＡＣ總線和ＩＳＡ總線
(現(xiàn)已處于逐漸淘汰狀態(tài) );ＰＣＩ、ＣｏｍｐａｃｔＰＣＩ、ＰＸＩ總線
;ＶＸＩ總線等 .測控機箱與計算機的互連的總線有并行總線
(如ＩＥＥＥ488通用接口總線和ＡＮＳＩＸ3
3 1 - 1 986ＳＣＳＩ總線、ＭＸＩ總線 ),串行總線
(如ＲＳ - 2 3 2Ｃ、ＲＳ - 485、ＵＳＢ和ＩＥＥＥ1
3 94總線 )等 .
2、濾波技術(shù)
從測試現(xiàn)場采集到的信號中包含有對數(shù)據(jù)處理有用的信號、無用信號和噪聲
,濾波的目的是從信號中提取有用的信號
.在自動測控儀器系統(tǒng)中濾波器廣泛地采用了模擬和數(shù)字濾波兩種形式
.模擬濾波器是一種選頻裝置 ,可使信號中指定的頻率成分通過
,其他頻率成分被衰減 .模擬濾波器可分為有源和無源濾波兩種
,無源濾波器結(jié)構(gòu)簡單 ,但在多級使用時
,由于級間耦合的影響 ,效果差 ,信號幅值逐級減弱
,因此 ,對于電壓、電流均較小的測試信號
,使用有源濾波器效果較好 .數(shù)字濾波指的是通過一定的計算機等程序減少干擾的比重
,提高信號 /干擾比 .一般可分為時域濾波和頻域濾波
.常采用的濾波方法有限幅濾波、中值濾波、算術(shù)平均濾波、去極值平均濾波、加權(quán)平均濾波、遞推平均濾波和低通濾波等
.中值濾波的應用非常廣泛 ,它是對某一種被測參數(shù)進行若干次采樣
,然后將這些采樣進行排序 ,選取中間位置的采樣值為有效值
,其特點是在濾除隨機脈沖噪聲的同時 ,能較好地保護信號細節(jié),為了滿足系統(tǒng)快速性的要求
,人們又提出了快速中值濾波的算法.為解決信號的非平均性
,人們提出了自適應濾波法,它是根據(jù)信號的特征
,自動調(diào)整濾波器的結(jié)構(gòu) ,直接從原始輸入信號出發(fā)進行濾波
.
3、無紙記錄數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)
由于測量過程中有大量的信息 ,如何以最少的數(shù)據(jù)記錄最大的信息量
,是個人儀器系統(tǒng)設(shè)計中一個重要的問題
,甚至是致命性的問題 .在虛擬儀器中 ,由于計算機和存儲設(shè)備的使用
,可實現(xiàn)無紙記錄 ,具有存儲再現(xiàn)功能 .
4、 數(shù)據(jù)處理技術(shù)
對采集數(shù)據(jù)的處理不僅僅是作常規(guī)的分析計算
,而且包括特征參數(shù)的提取 .這些技術(shù)的實現(xiàn)大多依賴于具體問題的具體算法
.現(xiàn)代虛擬儀器大多帶有簡單的“專家系統(tǒng)”
,可以實時作出診斷.
5、中斷技術(shù)
由于測試中許多數(shù)據(jù)的采集需實時進行
,故在虛擬儀器中廣泛采用中斷技術(shù)以滿足各種實時測量的要求
.在某些專用測量儀器中 ,需周期性定時采集某些信號量
,因此 ,定時中斷技術(shù)得到了廣泛運用 .
6、 通道和虛擬通道技術(shù)
通道是一種專用處理部件 ,它能控制一臺或多臺外設(shè)工作
,負責外部設(shè)備和主存之間的信息傳輸 ,它一旦被啟動就能獨立于ＣＰＵ和通道并行操作
,而且ＣＰＵ和各種外部設(shè)備也能并行操作
.早期的ＰＣ測試系統(tǒng)中廣泛采用通道技術(shù)
,隨著ＰＣ機性能不斷提高 ,可編程器件的發(fā)展
,特別是ＣＰＵ性能的提高 ,軟件技術(shù)的發(fā)展
,越來越多地采用虛擬通道技術(shù) ,即由主ＣＰＵ承擔原來通道技術(shù)中專用處理部件的部分功能
,由ＣＰＵ和外部可編程器共同構(gòu)成虛擬通道
,這樣使自動測試系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)進一步得到簡化
.
7、 多道程序設(shè)計技術(shù)
所謂多道程序就是在內(nèi)存中同時存放著幾道用戶程序
,系統(tǒng)為每道程序提供獨立的工作環(huán)境 ,即獨立的存儲空間、獨立的文件和其它的系統(tǒng)資源
,以防止應用程序間的相互影響 ,并控制各道同步或異步運行
,從而有效地處理多個隨機事件 .
新譯通翻譯的主要語種
英語、法語、俄語、西班牙語、阿拉伯語；日語、韓語（朝鮮語）、德語、意大利語、葡萄牙語、荷蘭語、瑞典語、芬蘭語、丹麥語、波蘭語、烏克蘭語、保加利亞語、羅馬尼亞語、捷克語、斯洛伐克語、塞爾維亞語、克羅地亞語、匈牙利語、波斯語、土耳其語、阿爾巴尼亞語；印地語、烏爾都語、馬來語、印度尼西亞語、菲律賓語、泰語、越南語、老撾語、柬埔寨語、緬甸語、僧加羅語、蒙古語；豪薩語、斯瓦希里語。 |
