http://www.kadhoai.com.cn 2026-05-02 10:45:07 來源:美國國家儀器(NI)有限公司
越來越多的測試和製造工程師依靠軟件來快速高效地完成其工作職責。在Aspencore(前稱UBM)2015年開展的一項測試和測量調查中,有一半參與調查的測試工程師特別提到接口/可(ke)用(yong)性(xing)是(shi)現(xian)代(dai)測(ce)試(shi)設(she)備(bei)亟(ji)需(xu)改(gai)進(jin)的(de)一(yi)個(ge)主(zhu)要(yao)方(fang)麵(mian)。為(wei)了(le)讓(rang)工(gong)程(cheng)師(shi)更(geng)輕(qing)鬆(song)地(di)工(gong)作(zuo),儀(yi)器(qi)供(gong)應(ying)商(shang)不(bu)斷(duan)投(tou)入(ru)到(dao)軟(ruan)件(jian)應(ying)用(yong)程(cheng)序(xu)的(de)開(kai)發(fa),但(dan)最(zui)終(zhong)結(jie)果(guo)是(shi)大(da)量(liang)不(bu)同(tong)的(de)軟(ruan)件(jian)工(gong)具(ju)不(bu)能(neng)在(zai)整(zheng)個(ge)構(gou)建(jian)、bushuheweihuceshixitongderuanjiangongzuoliuchengzhongxianghuzhichihecaozuo。zaizhenggechanpinkaifaguochengzhong,nindegongjubixuzaishejishikaolvdaohucaozuoxing,fouzeninkenengyaozijichengdangongjujichengdefeiyong,langfeishijianzaihucaozuoxingwentishang,erbushijiejueshijiyewutiaozhanhekaifachanpin。
為(wei)了(le)高(gao)效(xiao)地(di)滿(man)足(zu)嚴(yan)格(ge)的(de)時(shi)間(jian)期(qi)限(xian),您(nin)不(bu)僅(jin)需(xu)要(yao)足(zu)夠(gou)的(de)軟(ruan)件(jian)抽(chou)象(xiang)來(lai)簡(jian)化(hua)常(chang)見(jian)任(ren)務(wu)以(yi)及(ji)實(shi)現(xian)代(dai)碼(ma)複(fu)用(yong),還(hai)需(xu)要(yao)能(neng)夠(gou)進(jin)行(xing)一(yi)定(ding)程(cheng)度(du)的(de)底(di)層(ceng)控(kong)製(zhi),以(yi)便(bian)在(zai)適(shi)當(dang)階(jie)段(duan)針(zhen)對(dui)特(te)定(ding)測(ce)試(shi)進(jin)行(xing)具(ju)體(ti)的(de)自(zi)定(ding)義(yi)。沒(mei)有(you)一(yi)個(ge)軟(ruan)件(jian)可(ke)以(yi)完(wan)美(mei)地(di)兼(jian)具(ju)這(zhe)兩(liang)點(dian)。因(yin)此(ci),為(wei)了(le)最(zui)大(da)限(xian)度(du)地(di)發(fa)揮(hui)您(nin)的(de)工(gong)程(cheng)設(she)計(ji)潛(qian)力(li),請(qing)采(cai)用(yong)可(ke)同(tong)時(shi)提(ti)供(gong)這(zhe)兩(liang)個(ge)功(gong)能(neng)的(de)軟(ruan)件(jian)平(ping)台(tai)。
在過去的四十年裏,NI以(yi)軟(ruan)件(jian)為(wei)中(zhong)心(xin)的(de)開(kai)放(fang)平(ping)台(tai)幫(bang)助(zhu)測(ce)試(shi)和(he)製(zhi)造(zao)工(gong)程(cheng)師(shi)提(ti)高(gao)了(le)生(sheng)產(chan)力(li),這(zhe)個(ge)平(ping)台(tai)經(jing)過(guo)專(zhuan)門(men)設(she)計(ji),利(li)用(yong)了(le)模(mo)塊(kuai)化(hua)硬(ying)件(jian),並(bing)擁(yong)有(you)一(yi)個(ge)龐(pang)大(da)的(de)生(sheng)態(tai)係(xi)統(tong)。通(tong)過(guo)使(shi)用(yong)軟(ruan)件(jian)對(dui)硬(ying)件(jian)進(jin)行(xing)重(zhong)新(xin)配(pei)置(zhi),工(gong)程(cheng)師(shi)們(men)提(ti)高(gao)了(le)測(ce)試(shi)係(xi)統(tong)的(de)靈(ling)活(huo)性(xing),並(bing)能(neng)夠(gou)更(geng)快(kuai)速(su)地(di)將(jiang)他(ta)們(men)的(de)想(xiang)法(fa)變(bian)成(cheng)現(xian)實(shi)。隨(sui)著(zhe)最(zui)新(xin)版(ban)本(ben)的(de)LabVIEW NXG和SystemLink™的推出,NI進一步幫助工程師在整個測試工作流程中加速開發和提高效率。盡管越來越多的供應商已經接受了NI率先推出的軟件設計方法,但工程師們卻難以將各種不同的軟件工具結合在一起。作為唯一一家為從FPGA I/O引腳到遠程測試係統管理均提供了相應軟件的供應商,NI正在變革構建測試係統的工作流程。

圖1. NI軟件工具在構建、部署和維護測試係統的整個工作流程中可以相互支持和操作。
設計和采購測試係統
麵對緊迫的發布時間期限和嚴格的項目時間表,您必須采用既能夠解決當前新測試係統需求、又能夠讓您的團隊適應未來各種、需求的強大解決方案。新項目的硬件決策清單一直在增加,包括儀器、電纜、連接器、開關拓撲結構、大規模互連、機架布局、功gong耗hao預yu算suan和he散san熱re分fen析xi等deng。在zai硬ying件jian決jue策ce最zui終zhong確que定ding以yi確que保bao測ce量liang質zhi量liang之zhi後hou,您nin最zui後hou需xu要yao做zuo的de就jiu是shi讓rang軟ruan件jian不bu再zai成cheng為wei阻zu礙ai開kai發fa的de瓶ping頸jing。為wei了le簡jian化hua初chu始shi係xi統tong設she置zhi,NIxitongchuchangshihuizaixinkongzhiqishanganzhuangxuandingderuanjianhuanjinghebiyaodeyingjianqudongchengxu。zheyang,ninkeyijiangshijianhuazaisikaoceshixuqiushang,erbushianzhuangqudongchengxu。
配置和驗證您的設置
工(gong)程(cheng)係(xi)統(tong)通(tong)常(chang)會(hui)用(yong)到(dao)來(lai)自(zi)多(duo)個(ge)供(gong)應(ying)商(shang)具(ju)有(you)不(bu)同(tong)軟(ruan)件(jian)功(gong)能(neng)的(de)儀(yi)器(qi)。通(tong)過(guo)查(zha)看(kan)用(yong)戶(hu)手(shou)冊(ce)來(lai)了(le)解(jie)子(zi)菜(cai)單(dan)配(pei)置(zhi)信(xin)息(xi),並(bing)在(zai)網(wang)上(shang)搜(sou)索(suo)最(zui)新(xin)版(ban)本(ben)的(de)設(she)備(bei)驅(qu)動(dong)程(cheng)序(xu)可(ke)能(neng)會(hui)讓(rang)人(ren)抓(zhua)狂(kuang),尤(you)其(qi)是(shi)當(dang)供(gong)應(ying)商(shang)提(ti)供(gong)不(bu)一(yi)致(zhi)的(de)使(shi)用(yong)體(ti)驗(yan)時(shi)。使(shi)用(yong)軟(ruan)件(jian)開(kai)發(fa)的(de)應(ying)用(yong)程(cheng)序(xu)應(ying)與(yu)其(qi)硬(ying)件(jian)係(xi)統(tong)緊(jin)密(mi)結(jie)合(he),使(shi)用(yong)戶(hu)獲(huo)得(de)一(yi)個(ge)統(tong)一(yi)的(de)管(guan)理(li)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)來(lai)簡(jian)化(hua)這(zhe)種(zhong)基(ji)本(ben)關(guan)係(xi)。NI通過最新版LabVIEW NXG引入了一個新的圖形工具,能夠以可視化方式配置物理係統。該工具稱為SystemDesigner,將硬件配置、診斷和係統文檔描述等功能引入LabVIEW NXG環境。這樣可以最大限度地提高開發效率,同時還可以在一個環境中完整地管理硬件以及軟件開發。如果沒有安裝特定的NI或第三方驅動程序,SystemDesigner將指導您通過NI軟件包管理器(NI Package Manager)安裝必要的驅動程序,這是一個基於行業標準軟件包格式的新接口。

圖2. LabVIEW NXG支持軟件開發的硬件管理和係統文檔。
完(wan)成(cheng)初(chu)始(shi)設(she)置(zhi)後(hou),下(xia)一(yi)步(bu)就(jiu)更(geng)簡(jian)單(dan),也(ye)就(jiu)是(shi)驗(yan)證(zheng)產(chan)品(pin)是(shi)否(fou)滿(man)足(zu)所(suo)有(you)設(she)計(ji)要(yao)求(qiu)。在(zai)整(zheng)個(ge)測(ce)試(shi)開(kai)發(fa)過(guo)程(cheng)中(zhong),快(kuai)速(su)查(zha)看(kan)交(jiao)互(hu)式(shi)測(ce)量(liang)結(jie)果(guo)是(shi)非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)的(de),比(bi)如(ru)DMM讀數或示波器顯示的數據,這主要用於信號連接的初始測試和調試以及測量精度的驗證。通過SystemDesigner,您可以啟動NI模塊化儀器的軟麵板,以交互方式監測和控製硬件。某些儀器還可直接連接到PC來lai加jia載zai和he存cun儲chu波bo形xing或huo針zhen對dui特te定ding設she備bei的de配pei置zhi,以yi簡jian化hua調tiao試shi。但dan是shi,為wei了le最zui大da限xian度du地di減jian少shao人ren為wei錯cuo誤wu和he確que保bao一yi致zhi性xing,並bing最zui終zhong加jia快kuai產chan品pin上shang市shi,實shi現xian驗yan證zheng過guo程cheng大da部bu分fen步bu驟zhou的de自zi動dong化hua是shi非fei常chang有you必bi要yao的de。
儀器自動化
在(zai)驗(yan)證(zheng)某(mou)個(ge)設(she)計(ji)的(de)初(chu)始(shi)電(dian)路(lu)板(ban)時(shi),某(mou)些(xie)測(ce)試(shi)需(xu)要(yao)重(zhong)複(fu)運(yun)行(xing)的(de)可(ke)能(neng)性(xing)很(hen)高(gao)。多(duo)次(ci)手(shou)動(dong)進(jin)行(xing)相(xiang)同(tong)的(de)測(ce)試(shi)不(bu)僅(jin)單(dan)調(tiao)乏(fa)味(wei),而(er)且(qie)更(geng)重(zhong)要(yao)的(de)是(shi)從(cong)商(shang)業(ye)角(jiao)度(du)看(kan)效(xiao)率(lv)低(di)下(xia)。如(ru)果(guo)一(yi)個(ge)研(yan)發(fa)團(tuan)隊(dui)的(de)基(ji)本(ben)目(mu)標(biao)是(shi)完(wan)全(quan)驗(yan)證(zheng)某(mou)個(ge)設(she)計(ji)並(bing)將(jiang)其(qi)快(kuai)速(su)發(fa)送(song)給(gei)製(zhi)造(zao)團(tuan)隊(dui),那(na)麼(me)團(tuan)隊(dui)的(de)寶(bao)貴(gui)時(shi)間(jian)應(ying)該(gai)主(zhu)要(yao)用(yong)在(zai)需(xu)求(qiu)和(he)工(gong)程(cheng)設(she)計(ji)調(tiao)整(zheng)上(shang),而(er)不(bu)是(shi)浪(lang)費(fei)在(zai)可(ke)以(yi)自(zi)動(dong)化(hua)的(de)常(chang)規(gui)任(ren)務(wu)上(shang)。在(zai)接(jie)受(shou)這(zhe)種(zhong)思(si)維(wei)模(mo)式(shi)後(hou),主(zhu)要(yao)的(de)障(zhang)礙(ai)就(jiu)是(shi)測(ce)試(shi)的(de)創(chuang)建(jian),因(yin)為(wei)硬(ying)件(jian)和(he)測(ce)試(shi)工(gong)程(cheng)師(shi)團(tuan)隊(dui)之(zhi)間(jian)的(de)編(bian)程(cheng)經(jing)驗(yan)差(cha)別(bie)很(hen)大(da)。這(zhe)裏(li)的(de)關(guan)鍵(jian)就(jiu)在(zai)於(yu)應(ying)用(yong)專(zhuan)業(ye)領(ling)域(yu)知(zhi)識(shi)的(de)同(tong)時(shi),不(bu)會(hui)受(shou)限(xian)於(yu)所(suo)選(xuan)擇(ze)軟(ruan)件(jian)的(de)語(yu)義(yi)和(he)編(bian)程(cheng)結(jie)構(gou)。
LabVIEW NXG提供了圖形化編程方法,可讓您按照腦中所想進行編程,並通過連接函數塊來構建應用程序的邏輯。此外,用戶界麵(UI)的設計通過拖放方法進行了簡化,可幫助您直觀地為測試代碼創建專業的用戶界麵。最新版本的LabVIEW NXG進一步將這些功能從桌麵擴展到了網絡,即使您沒有Web編程經驗,也可以設計和部署基於Web的UI,在任何現代Web瀏覽器中運行測試代碼,而且無需插件或安裝程序。使用LabVIEW NXG Web模塊這一新功能,您可以通過各種設備和操作係統遠程監控測試,並與同事共享信息,這對於長時間運行的測試特別有用。

圖3. LabVIEW NXG Web模塊可幫助您設計和部署基於Web的用戶界麵,並在任何現代Web瀏覽器中運行測試代碼,無需插件或安裝程序。
擴展至生產測試
dangchanpincongyanfayanzhengzhuanyidaozuizhongdeshengchanceshishi,jinkenengjianshaoqijianceshishijianduiyuzuidahuazongdanweichanliangzhiguanzhongyao。shejiyanzhengheshengchanzhijiandeyiqifuyongkejianshaozhelianggejieduanzhijianjinxingceliangshujuguanliansuoxugongzuo,tongshiyetigaoleruanjiankuozhandexiaolv。yixiangtongdefangshiduliyunxingyushebeiyanzhengjieduanxiangtongdeceshibingbunengmanzuzhizaoshangdeqiwang;ceshifangfabixujinxingkuozhancainengmanzutuntuliangxuqiu。jinguandabufenxiangtongdedaimakeyierqieyinggaizhongfuliyong,danrengxuyaoyigeweiyuruanjianduizhanshangcengdechouxiangceshiguanligongjulaijiangsuoyouxiangguandezidingyiceshizuhechengyigetongyideceshixulie,yigenggaoxiaodiceshishebei,shenzhitongshiceshiduogeshebei,yimanzuqiguigeyaoqiu。conglingkaishigoujianzheyangyigeceshizhixingruanjianshifeichangmafande,ershiyongshangyongxianchengjiejuefanganzekejieshengdaliangkaifagongzuo,bingkejinyibusuoduanshangshishijian。
TestStand是一個現成即用的測試管理環境和框架,可簡化生產測試係統的設計。 TestStand可以調用幾乎任何編程語言編寫的代碼模塊,使您的團隊可以重複使用LabVIEW NXG和LabVIEW 2017等圖形化語言以及C、C#和Python編寫測試程序。該環境抽象了關鍵生產測試功能(如報告、數據庫記錄和並行執行)的開發,同時允許在需要時進行底層自定義。通過采用測試執行係統(所有不同的待測設備共用)與測試代碼模塊(通常針對特定測設備)fenlidemokuaihuaruanjianjiagou,ninjiangyongyouyigekekuozhanqielinghuodejiagou,erqiecongchangyuanlaikan,yiyukaifahezhichiqieweihuchengbenjiaodi。liru,motuoluolagongsidetexingfenxiheshengchanceshiruanjiantuanduijiyuTestStand和LabVIEW對一個模塊化測試應用程序進行了標準化,最終將年度維護和新產品開發成本降低了一半以上。

圖4. TestStand解決了成本和效率問題,提高了測試係統的總吞吐量。
部署和維護測試裝置
大(da)多(duo)數(shu)大(da)型(xing)測(ce)試(shi)係(xi)統(tong)並(bing)不(bu)會(hui)采(cai)用(yong)孤(gu)立(li)的(de)架(jia)構(gou),它(ta)們(men)通(tong)常(chang)代(dai)表(biao)多(duo)個(ge)測(ce)試(shi)點(dian)或(huo)整(zheng)個(ge)生(sheng)產(chan)車(che)間(jian)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)。完(wan)成(cheng)測(ce)試(shi)後(hou),手(shou)動(dong)部(bu)署(shu)測(ce)試(shi)序(xu)列(lie)及(ji)其(qi)所(suo)有(you)必(bi)要(yao)的(de)依(yi)賴(lai)關(guan)係(xi)對(dui)於(yu)工(gong)程(cheng)師(shi)的(de)邏(luo)輯(ji)要(yao)求(qiu)非(fei)常(chang)高(gao)。假(jia)設(she)您(nin)已(yi)經(jing)手(shou)動(dong)完(wan)成(cheng)20台測試係統的部署安裝,但卻很快發現,您必須重新部署測試序列,才能對20台測試係統進行一個小的修改。想象一下測試係統的數量增加到1000台時的情況。
TestStandtongguoqineizhidebushushiyongchengxujianhualezhegeguocheng,gaishiyongchengxuzaibushuceshixulieshihuitongshibushuqidaimamokuaihesuoxudeyunxingqudongchengxu。ninhaikeyishiyongzijishuxidekaifahuanjinglaichuangjianzidingyicaozuojiemian(OI),以便使用測試序列進行部署。基於用戶身份驗證,TestStand不僅可以讓軟件架構師訪問底層執行細節,也可以簡單到隻需讓操作人員單擊部署測試站上自定義OI上的 “運行”按鈕,並自動將合格/不合格結果保存到磁盤中。
對於大型分布式係統,SystemLink這款全新NI軟件產品有助於協調大規模軟件部署、跨硬件管理驅動程序版本以及監測係統診斷。中央服務器節點通過網絡連接安全地管理分布式端點,並簡化NI和第三方軟件將軟件包大規模發布到目標係統的過程,顯著減少了與係統管理功能相關的管理負擔和物流成本。

圖5. SystemLink通過中央Web應用程序幫助管理分布式係統。
軟件是關鍵
meigegongsidechanpinkaifazhouqigeyouqiyaoqiu。xuduogongsihuiduocizhongfuchanpinyanzhengjieduan,yidadaoquebaochanliangdeguaidian,zaizhegeguochengzhongkenenghuibeipozhongxinjianzhashejihepeizhi。eryouyixiechuangyegongsijinjinkaochanliangyucezheyidianbingwufaquanmianbushushengchanceshixitong。bijing,ruguomeigegongsidekaifazhouqidoushiyizhide,meiyicidoushibaifenzhibaichenggong,nameshichangruheweichiyizhongdongtaidejingzhengyishi?dianzichanpinshejirenyuanhezhizaoshangbixucaiyongyigegongjupingtai,zaichanpinturanzengjiagongnenghuotigaoguigeyibaochijingzhenglishi,keyijinxingzhengquedetiaozheng。suiranwomendangranhuijinliangzaichanpinkaifazhouqizhongjinkenengdichuyuzhudongdiwei,danxianshiyaoqiuwomenbixubaochilinghuoxing。zuoweigongchengshi,womenyijingyishidaozhegetiaozhan,womenbunengranggongjuchengweipingjing。
LabVIEW NXG、TestStand和SystemLink這些NI軟件始終陪伴著您構建、部署和維護測試係統的整個工作流程。除了這些產品的各自創新之外,這些產品還體現了NI持續投資到軟件的承諾。軟件產品的獨特組合及其固有的互操作性使得NI平台能夠從眾多平台中脫穎而出。其他供應商才剛意識到軟件是關鍵,但NI在軟件上的投資已經穩定增長了幾十年。讓軟件之間互操作性幫助您加速工作流程,更智能地進行測試。