測試與測量是人類認(rèn)識客觀世界的最基本方法。儀器是實現(xiàn)測試與測量的工具。種類繁多的各種儀器儀表，已經(jīng)歷了傳統(tǒng)儀器階段和虛擬儀器階段。傳統(tǒng)儀器的缺點是靈活性差，沒有擺脫獨立使用、手動操作的模式，難以勝任復(fù)雜的多參數(shù)、多任務(wù)的測試要求。

儀器儀表如何從傳統(tǒng)儀器走到虛擬儀器

　　不同階段的儀器儀表技術(shù)，還同屬于具有一定的物理形態(tài)、主要靠自身硬件來實現(xiàn)其功能的儀器儀表，即傳統(tǒng)觀念上的具有物理實體的儀器儀表，其共同特征為都是不脫離物質(zhì)基礎(chǔ)的實體儀器，也具有形狀規(guī)格、功能特性不易更改和耗物質(zhì)資源等共同的物質(zhì)特征。

　　傳統(tǒng)的智能儀器主要在儀器技術(shù)中用了某種計算機(jī)技術(shù)，而虛擬儀器則強(qiáng)調(diào)在通用的計算機(jī)技術(shù)中吸收儀器技術(shù)。由于微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高度發(fā)展及其在電子工業(yè)測量技術(shù)與儀器上的應(yīng)用，新的測試?yán)碚?、新的測試方法、新的測試領(lǐng)域以及新的儀器結(jié)構(gòu)不斷涌現(xiàn)，在許多方面已經(jīng)沖破了傳統(tǒng)儀器的概念?！?/p>

　　作為虛擬儀器核心的軟件系統(tǒng)具有通用性、通俗性、可視性、可擴(kuò)展性和升級性，能為用戶帶來的利益，因此，具有傳統(tǒng)的智能儀器所無法比擬的應(yīng)用前景和市場。

　　智能儀器是計算機(jī)科學(xué)、電子學(xué)、數(shù)字信號處理、人工智能、vlsi等新興技術(shù)與傳統(tǒng)的儀器儀表技術(shù)的結(jié)合。隨著專用集成電路、個人儀器等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，智能儀器將會得到更加廣泛的應(yīng)用。作為智能儀器核心部件的單片計算機(jī)技術(shù)是推動智能儀器向小型化、多功能化、更加靈活的方向發(fā)展的動力。可以預(yù)料，各種功能的智能儀器在不遠(yuǎn)的將來會廣泛地使用在社會的各個領(lǐng)域。

　　虛擬儀器就是其中的一種，虛擬儀器是基于通用PC建立的可編程儀器及儀器系統(tǒng)，就是在以通用計算機(jī)為核心的硬件平臺上，由用戶設(shè)計定義、具有虛擬前面板、測試功能由測試軟件實現(xiàn)的一種計算機(jī)儀器系統(tǒng)。在虛擬儀器中，硬件僅僅是為了解決信號的輸入與輸出，軟件才是整個儀器的關(guān)鍵。用戶可以通過軟件構(gòu)造幾乎任意功能的儀器?，F(xiàn)在虛擬儀器已得到了廣泛應(yīng)用，并成為當(dāng)前國內(nèi)外測試技術(shù)領(lǐng)域十分關(guān)注的技術(shù)熱點?！　?/p>

　　測量儀器的主要功能都是由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)顯示等三大部分組成的。在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)分析和顯示完全用pc機(jī)的軟件來完成。因此，只要額外提供一定的數(shù)據(jù)采集硬件，就可以與pc機(jī)組成測量儀器。這種基于pc機(jī)的測量儀器稱為虛擬儀器。在虛擬儀器中，使用同一個硬件系統(tǒng)，只要應(yīng)用不同的軟件編程，就可得到功能完全不同的測量儀器?？梢?，軟件系統(tǒng)是虛擬儀器的核心，軟件就是儀器。　

　　隨著PC、半導(dǎo)體和軟件功能的進(jìn)一步更新，虛擬儀器的功能和性能已被不斷地提高，如今在許多應(yīng)用中，它已成為傳統(tǒng)儀器的主要替代方式。而虛擬儀器的各種優(yōu)點讓用戶可以放心地舍棄舊的傳統(tǒng)測量設(shè)備，接受更新型、以計算機(jī)為基礎(chǔ)的虛擬儀器系統(tǒng)?！?/p>

　　由于計算機(jī)的性能價格比不斷改進(jìn)，使虛擬儀器的價格更為大眾化，用戶不必再受限于傳統(tǒng)儀器的使用限制和昂貴的價格，進(jìn)一步降低了使用成本，減少了系統(tǒng)的開發(fā)費用和系統(tǒng)的維護(hù)費用。此外，新型筆記本電腦又把虛擬儀器的便攜性和強(qiáng)大功能推向一個新的水平。所有這些必將加快虛擬儀器的發(fā)展，使它的功能和應(yīng)用領(lǐng)域不斷增強(qiáng)和擴(kuò)大。

　　與常規(guī)的溫度校準(zhǔn)系統(tǒng)不同，虛擬儀器系統(tǒng)的核心是一臺計算機(jī)，它的功能硬件一臺帶有GPIB接口的高精度數(shù)字多用表和一臺溫度調(diào)節(jié)器。加熱控制順路是強(qiáng)電的可控硅元件及觸發(fā)電路，它接收溫度調(diào)節(jié)器的指令信號去調(diào)節(jié)檢定爐中加熱元件的電壓值。如果增加電子自動切換開關(guān)，可實現(xiàn)同爐中多支熱電偶溫度計的自動校準(zhǔn)工作?！?/p>

　　基于虛擬儀器的溫度校準(zhǔn)系統(tǒng)完全能滿足在溫度校準(zhǔn)實驗室中對不同溫度計使用不同標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)檢定的要求。它利用一套硬件設(shè)備，使用不同的軟件就可以滿足各種溫度和各個溫度段對校準(zhǔn)的要求，并具有高精度、高效率和全自動的特點，它是現(xiàn)代溫度計量室校驗設(shè)備發(fā)展的方向。

（來源：中國化工儀器網(wǎng)）