引言
　　現代技術的發展主要是看計算機技術的進步，計算機技術的不斷革新在很大程度上能牽動各行業的技術得以更新。隨著科學技術的的發展，尤其是科學技術當中的信息科學技術、微電子技術及計算機技術的發展，現我國工業的發展日新月異。工業領域中的機械工程測試的能力、技術也不斷得到更新。在測試分析的領域當中，傳統的利用模擬信號來進行信息處理的方式已逐漸被數字信號處理方式所替代，現使用最為廣泛的信息處理方式就是數字信號處理方法[1]。但是市場上數字化、智能化的測試儀器或是系統復雜多樣，雖然其方便了測試工作，但其儀器之間的連接非常復雜使得測試工作的效率大大降低，并且存在很多硬件及軟件的冗余現象。在這種背景下，虛擬儀器就被發明了出來，使得測試技術又向前邁進了一步。
　　1.機械工程測試技術的發展
　　現代工程測試技術是指人們利用專門的儀器設備，通過對研究對象進行試驗、測量之后再進行相關運算及分析等，從而獲得人們所需要的研究對象的相關信息，使得人們能夠能過對信息流的控制來實現對能量流及物質流的控制的目的[2]。現代科學技術的不斷發展帶動了機械工程測試技術的向前進步，但同時也要求有更高的機械工程測試技術與之匹配，給機械工程測試技術也帶來了挑戰。現代工程測試技術已逐漸從原來的單一學科慢慢轉變為多學科之間的相互借鑒及滲透，使得現代工程測試技術能夠形成一個各學科內容相互滲透的綜合性測試系統，傳統的測試技術的方法、方式等都能得到更新及提升，讓工程測試技術得到進一步地發展。
　　隨著經濟的發展，現我國工業已實現機電一體化及工業自動化，并且隨著科學技術水平的提高，其一體化及自動化水平也越來越高，而工程測試系統是工業系統研發、應用及教學過程當中重要的組成部分，所以工程測試系統也要求越來越復雜。傳統的工程測試系統其功能比較簡單，對于很多需要用上的軟件或是硬件資源都不能兼容或進行共享，這不但加大了進行測試所需要的成本，而且也限制了測試范圍，同時測試參數的精準度也大大下降。在這種情況下，人們急需要一套能夠綜合各學科、功能多樣、系統完善及測量精準的測試系統來滿足應用新技術的需要，而虛擬儀器就是在這種需求下應運而生的。
　　2.虛擬儀器的基本概念
　　虛擬儀器的引入，主要是隨著經本文由論文聯盟收集整理濟及科技的發展，現代工程測試系統需要一種技術能實現系統更新方便，保證機動運轉的靈活性，能實現資源共享，系統功能強大，研發及應用成本低廉且擁有自主版權等一系列功能的前提下而提出來的。應用虛擬儀器的測試系統可以根據機械工程的具體測試需求，通過對系統模塊的自由調換組合、對系統資源的重新配置，并將現有的標準化系統資源利用上，采取透明的方式來將機械工程測試技術的應用效率提高。
　　虛擬儀器當中有硬件及軟件，硬件是用來實現信號的輸入及輸出，而軟件則是用來體現整個系統在運行時的關鍵技術及功能[3]。虛擬儀器可在利用同一個硬件系統的前提下，通過利用不同的軟件來提供不同的測量儀器所需要的功能。虛擬儀器不但實現了測試功能的軟件化，而且其面板控制也都是通過軟件來完成的，商標注冊，簡單來說虛擬儀器的最重要核心就是軟件系統，通過軟件可對各種儀器進行定義，可以說軟件系統就是虛擬儀器本身。
　　虛擬儀器中所帶的測量儀器主要是用來采集數據，同時還肩負著測試及分析數據、輸出顯示結果等功能。其中數據的分析及其結果輸出都是通過軟件系統來實現的，所以如果能在外部提供一套完整的用于采集數據的硬件，就可利用計算機來組成一套測量儀器。我們把這種利用計算機來構成的數字化測量儀器叫做“虛擬儀器”[4]。
　　在實際的操作當中，我們可以根據具體的測試需要將所用到的模塊化的硬件接口卡插入計算機的總線槽內，這樣可同時將儀器的測試功能以及用來模擬畫面的面板控制都轉變成軟件模塊，然后將計算機硬件上的資源進行充分地共享，這樣就能在計算機的幫助及協調下來將機械工程的測試、計算、數據處理及分析、數據存儲及取用、數據顯示及回放一步到位地完成，而且還能實現數據的打印同時對數據進行管理，這樣就將傳統儀器中所存在的問題都解決了，從而慢慢替代了傳統的以硬件為主的測試系統。虛擬儀器的應用排在了傳統測試技術的原有結構、測試模式及有關測試概念，使得機械工程測試技術有了質的飛躍，同時也體現了現代測試技術正朝智能化及軟件化發展。虛擬儀器的應用將對產品的研發、提高生產效率以及教學過程當中的實驗都產生世大的影響。
　　3.虛擬儀器的組成及特點
　　虛擬儀器主要是由硬件及軟件共同組成，其具體組成結構可見圖1。下面就從這兩方面作具體分析。
　　圖1 虛擬儀器具體組成結構
　　3.1硬件部分
　　由圖1中我們可知，虛擬儀器主要是通過利用計算機來將傳統測試儀器的測試功能進行軟件化，也就是我們所說的將測試功能進行軟件化的設計；同時要根據具體的測試需要將所用到的模塊化的硬件接口卡插入計算機的總線槽內，還要通過利用傳感器和測量電路來將測試對象與模塊接口卡進行連接，這樣一套完整的利用虛擬儀器來組成的測試系統就完成了。
　　另外我們還可通過利用不同的集成測試方法來把傳統儀器所擁有的不同測試功能及面板控件等都集中在同一個軟件平臺上，這樣我們就可以利用一臺計算機而實現各種不同的工程測試功能，這不僅發揮了虛擬儀器的優勢而且體現了利用虛擬儀器的測試效率。具體的實現結構可見圖2。

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