使用虛擬儀器降低測量成本

和大多數工程師一樣，您大概也曾試圖找到降低自動測試或量測應用系統成本的方法。這份文件將告訴您National Instruments如何幫助工程師達成這個任務。文件開頭將概略分析發展量測系統的過程中主要的五個成本來源（請參考下面表一中的成本欄）。您將了解如何應用虛擬儀測技術來降低個別成本，進而降低整體量測成本。

表一：發展量測系統的成本來源與對應之成本控制解決方案

測量應用系統的成本

請試著回想您在前一個量測系統上所耗費的時間，您可能花了大部分的專案時間在設定硬體組態與開發應用程式。如果您仔細檢驗這樣的量測系統開發過程，您將會發現成本主要來自五個地方（參見下圖一）。圖一所的資料來源是針對37位不同產業與國家的工程師在其最近開發的測試或量測系統上所花費的成本所做的調查，。您可發現，平均來說，他們認為硬體和軟體售價是最大的單一成本來源，然而其他項目累加起來所耗費的時間成本卻琢蘇體成本的絕大部分。（]：時間成本以每小時100美元計算）

圖一：開發量測應用系統的五個成本來源

過去26年來，National Instruments致力于使用虛擬儀測來為您降低整體量測成本。虛擬儀測結合了軟體與現成的硬體技術，并利用現今個人電腦的高效能與高彈性，有效地降低每一項成本。「National Instruments的這套系統可以有效降低成本、節省時間，同時又能兼顧結果的可重復驗證性與系統壽命。」S.E.A. Datentechnik GmbH.的Wolfram Koerver如此表示。

降低制定系統規格的時間成本

決定量測項目以及進階分析種類可能會很花時間。而當您終于做好選擇，接著還得決定該如何建置這樣一個量測系統。為了縮短制定系統規格所需的時間，National Instrument提供了豐沛的線上資源。DAQ Designer（可至 ni.com/advisor實際體驗，或至ni.com/taiwan索取免費光碟）會協助您按部就班地制定所需的系統規格；它會引導你選取正確的感測器或信號種類、取樣頻率、頻道數量以及其他參數，最后它會列出最符合您需求的軟硬體解決方案。

在ni.com網站上也可以找到第三方供應商的諮詢服務，這些服務會推薦產品來補強您選擇的軟硬體，例如可在惡劣環境下工作的感測器和個人電腦。這些工具都能夠迅速找出最符合您的應用所需的產品，以節省下時間成本。

圖二：DAQ Designer光碟版與線上版可幫助您節省制定一個DAQ系統所需的時間

降低軟硬體的價格成本

一個資料擷取系統（DAQ system）中最顯著的成本當然是硬體和軟體的價格。大多數人試圖降低這方面的成本，但卻沒有考慮到整體開發成本是否有跟著下降。圖一顯示，硬體與軟體的價格只漬體成本的36%，而其他方面所耗費的時間與金錢拙萘蘇體成本的絕大部分。

虛擬儀測不只能降低時間成本，更能將硬體與軟體的耗費降到最低。要了解w中原理，請參考National Instruments在其資料擷取裝置使用的現成技術所對應的價格與效能趨勢：圖三是過去幾年12位元與16位元類比數位轉換器的價格趨勢；請特別注意：90年代初期購置一個12位元轉換器所需的費用在今天可以購置一個16位元轉換器！像這樣的趨勢讓National Instruments有能力持續地以相當或更低的價錢提供更好的資料擷取效能。在個人電腦產業也有類似趨勢DD著名的摩爾定律（見圖四）；在此定律主宰下，處理器效能不斷提高，價格卻不斷下降。這個趨勢同樣地有利于虛擬儀測的使用者，因為只要將電腦升級就可以得到更高的軟體效能。

圖三：數位類比轉換器與NI資料擷取裝置的價格與效能趨勢

圖四：摩爾定律DD自1970年以來英特爾處理器效能提N的趨勢

總地來說，NI一直不斷地改善工程成本結構，以降低客戶的資料擷取成本。在2002年，NI發表的多功能資料擷取裝置NI6013和NI6014寫下了16位元資料擷取技術的新低價。在2004年，NI在該產品線加入了新的低成本數位介面產品以及類比輸出產品，與較早的類似裝置比起來，這些產品分別節省了30%與70%的單頻道成本。

降低設定組態的時間成本

一旦制定好規格并購置了量測用的硬體，真正的工作才剛要開始。您得先安裝硬體與軟體，設定所有必備的組態，并確認系統的每一個部分都運作正常。這一階段還包含了所有必要的硬體裝設，例如感測器的連結、繞線以及待測物的準備。從圖一可以看到，對一個典型的系統來說單單這個步驟就耗費了23%的整體成本，因此節省這部分的時間可以節省相當比例的整體成本。

許多NI的資料擷取裝置都裼米钚碌耐飩郵降縋R流排規格，如USB、FireWire以及PCMCIA，如此一來就免除了關機和開啟機殼的麻煩。另外，NI-DAQ軟體可自動偵測新安裝的裝置，因此可以省下不少安裝時間，特別是如果您打算在不同地點使用同樣的硬體。

NI-DAQ還包含了其他能減少耗時的組態軟體。NI MAX（量測與自動化瀏覽器）可自動偵測并讓您組態所有的資料擷取裝置、GPIB裝置、FieldPoint裝置、PXI裝置以及VXI裝置，一次搞定。您也可以執行自我診斷測試以確保所有的裝置運作正常，您可以透過測試面板迅速地檢視資料擷取裝置上每個頻道的訊號。