National Instruments (美國國家儀器有限公司)在業(yè)界率先提出“虛擬儀器”(Virtual Instrumentation)概念至今已有15年了。在這15年里，NI逐步改變了全世界工程師和科學(xué)家們對(duì)于測量和自動(dòng)化的方法。今天，全世界的工程師和科學(xué)家們正在成千上萬個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)中使用“虛擬儀器技術(shù)”，從而達(dá)到縮短開發(fā)時(shí)間、提高產(chǎn)品品質(zhì)并降低生產(chǎn)成本的共同目的。同時(shí)，虛擬儀器技術(shù)也正逐漸趨于成熟和完善的境界。

    虛擬儀器系統(tǒng)的基本構(gòu)架包括功能強(qiáng)大的軟件、模塊化的測量硬件及標(biāo)準(zhǔn)商業(yè)科技(如個(gè)人計(jì)算機(jī)和網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò))。虛擬儀器技術(shù)包含了專為控制應(yīng)用設(shè)計(jì)的軟件及針對(duì)不同頻率與精確度范圍的通用測量硬件，因此，工程師可以在測試或控制應(yīng)用中自行定義測量功能。這些軟硬件工程工具能緊密地與開放式的商業(yè)計(jì)算機(jī)平臺(tái)整合使用，充分利用不斷進(jìn)步的計(jì)算機(jī)科技以獲取高效率、高性能及低成本的利益。同時(shí)，其應(yīng)用范圍極其廣泛，從汽車到消費(fèi)電子，從石油到燃料能源，橫跨數(shù)百個(gè)工業(yè)領(lǐng)域。

    隨著莫爾定律的持續(xù)發(fā)展及個(gè)人計(jì)算機(jī)技術(shù)的日新月異，虛擬儀器系統(tǒng)的功能也越來越強(qiáng)大。個(gè)人計(jì)算機(jī)的內(nèi)存、影像處理、輸入輸出及中央處理單元的性能每年都在提高，而這些技術(shù)都有利于“虛擬”的測量和自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展。從25年前個(gè)人計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)至今，其性能已提高了10？000倍，而其價(jià)格卻不斷地下降，因此，這些功能強(qiáng)大、性能可靠、成本低廉的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)室的產(chǎn)品研發(fā)及生產(chǎn)線上產(chǎn)品的制程中。個(gè)人計(jì)算機(jī)的不斷發(fā)展進(jìn)步不僅使得虛擬儀器系統(tǒng)成為一種低成本、高彈性的解決方案，更大大提升了企業(yè)生產(chǎn)率，而這是傳統(tǒng)獨(dú)立的儀器設(shè)備所無法比擬的優(yōu)勢(shì)。

    簡化開發(fā)過程

    托馬斯•愛迪生(Thomas Edison)以其留聲機(jī)和電燈的創(chuàng)新發(fā)明而聞名于世，當(dāng)時(shí)和他一起工作并取得這些成功的人數(shù)并不多。反觀今日，R＆D(研發(fā))團(tuán)隊(duì)已然成為大型企業(yè)、項(xiàng)目研究的主要棟梁，涉及的工程師和科學(xué)家不計(jì)其數(shù)，如此龐大的團(tuán)隊(duì)卻沒有人能夠完全了解所致力于研究和開發(fā)的項(xiàng)目。最近，虛擬儀器系統(tǒng)提高了工程師們的工作效率，為公司創(chuàng)造突破性革新技術(shù)的小組格局，同時(shí)大大提高了整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)率。個(gè)人計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大處理功能、模塊化硬設(shè)備的多功能性以及專為工程師們?cè)O(shè)計(jì)的現(xiàn)成即用的軟件使小組成員有機(jī)會(huì)充分發(fā)揮他們的創(chuàng)造力，從而為各種應(yīng)用建置完善、先進(jìn)的系統(tǒng)。

    虛擬儀器技術(shù)幫助工程師們更容易了解并掌握測量系統(tǒng)。例如，以往工程師們總是使用幾臺(tái)單獨(dú)的儀器設(shè)備分別進(jìn)行各種物理量的測量，然后以手動(dòng)方式進(jìn)行初步的運(yùn)算和分析；而現(xiàn)在，利用分析軟件與簡單的測量硬設(shè)備，就可以毫不費(fèi)力地建置一套成本低廉且具有各種儀器功能的系統(tǒng)。

    功能強(qiáng)大、現(xiàn)成即用的軟件使整個(gè)過程自動(dòng)進(jìn)行。工程師們使用個(gè)人計(jì)算機(jī)輕易就能完成整個(gè)資料擷取、分析和顯示的工作，同時(shí)卻不影響到測量系統(tǒng)的性能或功能。例如，NI Lab VIEW簡易的流程圖編輯程序風(fēng)格使得工程師們可以快速建置符合自己特定要求的應(yīng)用程序，不管他是否有過編輯程序的經(jīng)驗(yàn)。NI Lab VIEW正是一個(gè)革命性的軟件工具，它為工程師們提供的幫助就好像電子制表軟件簡化財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)們繁重的工作量一樣。而且，與硬設(shè)備的緊密整合使它更簡單地實(shí)現(xiàn)測量和控制自動(dòng)化，同時(shí)能充分利用個(gè)人計(jì)算機(jī)的分析、顯示和網(wǎng)絡(luò)連接功能。

    隨著測量和控制應(yīng)用領(lǐng)域?qū)ο到y(tǒng)性能和靈活性要求的不斷提高，軟件的設(shè)計(jì)功能也日漸重要。購置工程應(yīng)用開發(fā)平臺(tái)并擁有其最佳性能，可以使企業(yè)大大縮短開發(fā)時(shí)間并提高每個(gè)工程師的工作效率。配備了這樣強(qiáng)有力的工具，企業(yè)才能在劇烈的競爭中贏得最終勝利。這一方法使得工程師們可以專注于應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)而非花大量的時(shí)間去迎合操作系統(tǒng)的升級(jí)或網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)移等變化，從而實(shí)現(xiàn)工程資源的有效利用。

    確保您的投資

    測量系統(tǒng)歷來被稱為“自動(dòng)化的荒島”，因?yàn)槟仨殲槊總€(gè)單一的應(yīng)用專門設(shè)計(jì)一套獨(dú)立的系統(tǒng)。有了虛擬儀器系統(tǒng)，模塊化的硬件組成及開放式的工程應(yīng)用軟件可以幫助您簡單地使一套系統(tǒng)同時(shí)符合各種測量應(yīng)用的要求。

    軟件標(biāo)準(zhǔn)如OPC(OLE for Process Control)，IVI(Interchangeable Virtual Instruments)保證了軟硬件緊密的整合及硬設(shè)備的可互換性。工程師們不用再花上幾個(gè)星期實(shí)現(xiàn)資料擷取軟件與測量硬設(shè)備之間的通信。OPC為應(yīng)用軟件與各種硬件之間的通信問題設(shè)定了標(biāo)準(zhǔn)，使來自不同供貨商的應(yīng)用軟件都符合這一標(biāo)準(zhǔn)。正如OPC提高了設(shè)備互用性，IVI也為互換使用不同生產(chǎn)商提供的硬件定義了一套方法