根据特定的测量与自动化需求.PDF

电子发烧友 电子技术论坛 根据特定的测量与自动化需求 评估PXI 与VXI 平台 National Instruments China 021• @ • /china 电子发烧友 电子技术论坛 简介 什么是PXI PXI (PCI eXtensions for Instrumentation) 定义为用于测试、测量与控制应用，基 于PC的一种小型模块化仪器平台。PXI基于PCI （Peripheral Component Interconnect ），PCI是目前实际标准总线，推动了现今台式计算机软件与硬件的设 计。PXI利用CompactPCI 规范，并建立在其基础上。CompactPCI规范定义了封装 坚固的PCI，提供出众的机械完整性并使硬件部件易于装卸。因为PXI平台基于PCI， 所以它固有PCI的一些优点：较低的成本，不断提高的性能，以及为最终用户提供 主流软件模型。 什么是VXI VXI ，基于VME总线，在对仪器进行扩展的同时，它保留了VME模块化系统的方法。 与基于GPIB 陈旧的堆架式 （rack-and-stack ）系统相比，VXI 成功地减小了仪器系 统的尺寸并提高了系统集成化水平。但是，由于VXI 基于过时的VME 总线，而现代 计算机不支持这种总线结构，所以它不能利用PC技术的优势，从而也不能将主流软 件的支持、低成本、高性能等好处带给最终用户。 工业对PXI的采用 因为基于现代计算机的模块化结构能够将传统仪器的功能与机器视觉、运动控制和 自动化结合在一起，所以对这种模块化结构的需求就促使PXI迅速成为一种工业标 准。图1分别显示了VXI 和PXI标准联盟的公司成员数量在最初三年的增长情况。 图 1. 工业对VXI 和 PXI 的采用 National Instruments China 021• @ • /china 电子发烧友 电子技术论坛 可用的商业产品 图2 显示了设备供应商提供的采用VXI 和PXI标准的商业产品在最初四年的增长情 况。 图 2. 可用的VXI 和 PXI 产品 VXI主要用于满足高端自动化测试应用的需要。成功应用于军用航空测试和制造业测 试的高频道计数。然而，VXI 没有形成主流应用，主要因为其成本太高以及难以集成 化。而且，许多VXI 设备供应商坚持在模块上执行的解释机制 （the parsing mechanisms）并没有充分发挥VXI所能提供的性能优势。VXI模块中执行解释 （基于 消息机制的标准通讯）的处理器也没有完全利用VXI 中可用的带宽。造成这些缺陷的 原因之一是VME ，这种底层的总线结构，没有被测量与自动化之外的主流行业所采 用。而另一方面，PXI ，它基于PCI ，能充分利用市场上主流PC产品取得的进步，从 而提供规模经济的成本优势和达到预期的通用计算机行业的性能优势。 VXI有1000多种不同的模块，是一种集成大型测试系统的有效技术。但是现在许多自 动化生产和测试的难题是需要一个能将机器视觉与运功控制和传统电气/ 电子测试结 合在一起的平台。而PXI正好提供了可集成这些功能，用途广泛的测量与控制平台。 此外，通过一些主流软件工具，比如LabVIEW实时模块，PXI还为用户提供了实时测 量与控制功能。结果，从ATE 到闭路硬件、设计