1. IVI儀器驅動的開發和使用

　　圖3 磁傳感的虛擬儀器界面

　　儀器驅動的用途是對儀器進行程控，簡化測試程序開發人員對儀器的操作。傳統的儀器驅動與儀器耦合太緊密，儀器發生變化，驅動也要重新編寫，進而使用此驅動的測試程序也要重新編寫和編譯。VXI PnP儀器驅動使用虛擬儀器軟件結構（VISA），實現了同一儀器在不同總線間的互換，IVI（可互換虛擬儀器）驅動采用了類驅動的概念，實現了同一類儀器之間的互換，同時增加了儀器仿真和狀態緩存的特性，提高了TP開發調試的效率，CVI提供了方便的IVI驅動開發工具，因此開發測試程序過程中選用 IVI驅動來控制儀器。

　　由于目前IVI驅動標準只發布了8大類儀器的類驅動，為了保證非IVI標準的儀器在一定范圍具有可互換和仿真功能，我們借鑒了標準IVI驅動的機制，開發了自定義IVI驅動。利用IVI驅動，我們成功實現了NI公司的PXI-4070卡式萬用表與Agilent公司的HP34401 GPIB臺式萬用表之間的互換，實現了不同公司生產的單相交流電源和三相交流電源之間的互換。

　　IVI驅動采用邏輯名和XML配置文件機制，在硬件資源描述發生變化時，只需更改配置文件，不需要更改和重新編譯測試程序，就能保證測試程序的正常運行。如果不采用IVI驅動，就必須更改所有用到函數發生器的測試程序，將很大程度上延誤工程進展。

　　此外，利用IVI驅動的仿真功能，使得測試程序開發人員可在自己沒有安裝任何硬件的計算機上進行仿真調試，提高了平臺的使用效率和測試程序開發效率。

　　 2. 虛擬儀器界面的開發

　　虛擬儀器界面提供人機接口，可以讓操作員根據需要施加信號，實時監測信號。CVI提供了開發虛擬儀器界面的用戶接口資源文件（*.uir）和各種控制和顯示控件，用于模擬實際儀器界面。目前NI LabVIEW、CVI和HP VEE是最為出色和方便易用的虛擬儀器界面開發軟件。圖3是其中一個TPS的虛擬儀器界面。

　　此例中，打開激勵開關時，PXI-6733連續輸出RMS1.5V，頻率400Hz的正弦波作為磁傳感器的激勵，用波形顯示控件顯示輸出的信號；用PXI-6070E的三路模擬輸入通道同時采集磁傳器輸出的三路航向信號（最大幅度小于100mv，頻率為800Hz），顯示在同一個波形顯示控件中，利用算法計算出角度，顯示在表盤控件中。由于增加了信號調理板SCXI-1125和端子板SCXI-1313，將PXI-6070E的測試范圍擴展到2.5mv-300V，從而精確的測量了磁傳感器輸出的小信號，計算出精確的角度。

　　應用成果：

　　采用NI PXI模塊、CVI、IVI工具、MAX管理軟件，以及第三方的設備，我們成功構建了多套通用、開放的航空機載電子設備自動測試系統。利用這些系統成功開發了多機型、總數量達三百多種的TPS，通過這些TPS，用戶實現了UUT快速定檢、維修，相對于用傳統儀器搭建測試臺的方式，自動測試系統在效率和質量上有了很大提高，為機載電子設備提供了有力保障。自動測試TP運行示例見圖4。

　　圖4 自動測試IP運行示例

　　小結：

　　憑借PXI模塊和虛擬儀器技術的優勢，以及多總線設備互補的功能，實現了利用有限的資源，測試上百種部件，同時使系統的體積變小，測試速度加快，易于擴展，同類儀器可以互換。

　　虛擬儀器技術是一種觀念和技術上的創新，在自動領域中的應用將會越來越廣泛。