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智能自动化及其在仪器仪表中的应用
[发布时间]:2012年3月22日 [来源]:电子发烧友 [点击率]:3701
【导读】: 一 智能科技全面振兴当今的智能科技分支林立,蓬勃兴旺,在国内外已获得了飞速发展,诸如模糊逻辑、遗传算法、神经网络、专家系统、仿人智能、粗糙集理论、物元可拓方法、知识工程、模式识别、定性控制、小波分...

其次,在最新Labwindows/CVI 5.0内建的开发工具基础上,运用智能化手段,使智能虚拟仪器(IVI)的仪器驱动器代码,可以在人机交互作用下自动生成,这样既简化了大量编程工作量,又统一了驱动器代码的编程结构和风格,还大大方便了不同水平用户的使用和维护。

再次,应用一系列智能手法,识别、跟踪和管理所有各种仪器状态和设置,使用户能直接进入所有低层设置,并通过智能状态管理,使用户可根据需要,在“测试开发”和“正常运行”两种模式之间随意切换。在“测试开发”模式下,驱动器可智能自动化地完成一系列状态检查,以帮助发现各种编程错误。当程序调试正常投入使用后,用户即可切换到“正常运行”模式,以使驱动软件高速运行。这样既保证了仪器的安全性和可靠性,又可使软件随时投入高速运行,尽可能提高其运行效率。

另外,也由于采用了各种智能化方法,使驱动器可实现多线程同时安全运行,进行多线程并行测试;同时,驱动器还具有强大的仿真功能,可以在不连接实际仪器的情况下,开发测试程序。

最后一个特点是驱动器运行只与测试功能相关,而与仪器采用的接口总线方式无关,只通过一个初始化函数In it with OptiONs来区分仪器接口总线和地域的异用。

总之,由于虚拟仪器采用了一系列智能自动化手段,彻底改变了以往VXI总线即插即用标准仪器驱动器的运行效率低,编程的结构、风格不一致,编程困难,质量低,工作量大,使用、维护麻烦等等一系列缺陷,从而在高效、高质量、安全可靠、使用方便、灵活的条件下实现全面地统一运行,显示出智能自动化技术对虚拟仪器以至整个仪器仪表工业高速发展的深远影响。

(3)仪器仪表网络化中的应用

由于仪器与计算机一旦组成网络,即可凭借智能化软硬件(诸如模式识别、神经网络的自学习、自适应、自组织和联想记忆功能),充分发挥灵活调用和合理配置网上各种计算机和仪器仪表的各自资源特性和潜力,产生1+1》2的组合优势。例如,目前已可使用连接到Web 的数字万用表和示波器,通过因特网和模式识别软件区别不同的时空条件和仪器仪表的类别特征以及测出临界值,作出不同的特征响应;也可使用分布式数据采集系统代替过去单独使用的数据采集设备,以至可跨越以太网或其他网络,实施远程测量和采集数据,并进行分类的存储和应用。

网络化的智能测量环境将网上各种类型,不同任务的计算机和仪器仪表有机地联系在一起,完成各种形式的任务要求,如在某地采集数据后送往各种需要这些数据的地方,把相同数据按需拷贝多份,送往各需要部门;或者定期将测量结果送往远方数据库保存,供需要时随时调用。而多个用户可同时对同一过程进行监控,例如各部门工程技术人员、质量监控人员以及主管领导人员可同时分别在相距遥远的各地监测、控制同一生产运输过程,不必亲临现场而又能及时收集各方面数据,进行决策或建立数据库,分析现象规律。一旦发生问题,可立即展现眼前或重新配置,或即时商讨决策,立即采取相应措施。

另外,智能重构信息处理技术也将为仪器仪表创造更广阔的活动舞台。结合了计算机与专用集成电路(ASIC)优点的可重构计算机,不仅要根据不同的计算任务对大量的可编程逻辑单元阵列(FPGA)作出灵活的相应配置,其指令级、比特级、流水线级以至任务级的并行计算,使其运行速度达到通用计算机的数百倍以上。

综上所述,随着智能自动化技术应用的日益深入及应用范围与规模的不断扩大,我国的仪器仪表产业的发展水平必将快速迈向更高阶段。

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