基于計算機網絡的鑄造機械量電測技術分析摘要：隨著現今科學技術的快速發展，我國已經開始進入到信息化社會。在信息化社會下，網絡化測量是機械量電測技術現今發展的主要方向，且虛擬儀器是進行網絡化測量的主要基礎。并且，現今社會網絡技術發展十分迅速，這對于基于計算機的測試體系也帶來了革命性的變革。國內開始加大對于基于計算機的機械量測試技術的研究，基于該項研究取得的先進成果對于推動儀器網絡化以及企業信息化的進程具有重要意義。且該技術經過不斷的發展研究之后，已經朝著城市環境監測等多個領域內輻射應用，具有相當廣闊的發展前景以及應用前景。本文主要對虛擬儀器所具備的主要結構形式進行了分析，并在此基礎上分析了立足于計算機網絡的機械量測量技術方案以及相關的軟件技術，并對網絡化測量的應用進行了分析。關鍵詞：計算機網絡、鑄造機械量、電測技術隨著現今社會經濟的快速發展，我國科學技術也得到了快速發展?？茖W技術的快速發展以及變革給機械量測量方式以及使用儀器都帶來了革命變革。上世紀五十年代至八十年代開始，機械量測量理論開始和當時的電子技術進行結合，產生了機械量電測技術。并且科學技術經過不斷發展，機械量電測技術也得到了很大的發展[1]。在當時，主要利用模擬電路技術以及獨立儀器進行機械量的測量工作。從上世紀八十年代至九十年代開始，計算機技術開始和測量技術進行融合，形成了直接用于測量機械量的虛擬儀器系統。虛擬儀器技術可以使得普通的計算機成為功能完備的用于測量機械量的儀器。在計算機基本硬件的支持下，通過對軟件進行修改可實現儀器功能的快速擴展以及轉換。為了完成復雜性較高的測試任務，還可以以計算機為核心重新組建一個完整的測量系統?，F今，隨著網絡技術的快速發展，新的機械量測量與傳輸技術也開始得到發展[2]。基于計算機網絡的機械量測試技術可以使得測量技術在更加廣泛的范圍內進行共享，并且，可以實現遠程控制機械生產過程以及遠程監測機械產生的質量，對機械設備出現的故障進行遠程診斷等等。從目前來看，網絡化的機械量測量技術將會成為現代機械加工的主要技術。網絡化測量技術的基礎網絡化測量技術的基礎即為虛擬儀器，實現這一測量目的的主要是使得機械量測量信息可以通過計算機網絡實現無地點以及無時間限制的高速傳輸。為了使得這一目的得以實現，就需要積極利用虛擬儀器技術。由于現今虛擬儀器技術的發展較為迅速，因此，虛擬儀器的確切定義也在逐漸形成中[3]。外國廠商將虛擬儀器定義為一種在個人計算機上運行，并且具有傳統獨立儀器功能以及軟件的組合；或是一個LabVIEW程序，是由一個作為用戶接口的前面板以及圖形程序組成的。目前，國內提到的虛擬儀器一般指的是前者。為了使得定義得到明確，本文將虛擬儀器定義為：以計算機以及相關的網絡技術為基礎，以軟件為核心的自然科學信息測試、分析、傳輸以及控制系統。這樣的定義既可以對軟件技術在虛擬儀器中的應用進行突出，也能體現在現今網絡環境中虛擬儀器技術得到的最新發展?，F今，虛擬儀器硬件結構形式主要有以下幾種：首先，是基本的虛擬儀器硬件結構。該結構是由信號調理裝置、數據采集卡以及計算機組成[4]。其次，是VXI-VAE總線儀器擴展。這是一種在全世界范圍內得到廣泛承認以及采納的儀器選擇標準。該結構的特點是將信號采集以及信號調理等模塊放置于標準機箱，機箱通過插入到計算機的通訊卡中，并與計算機進行連接通訊，或是將計算機嵌入到機箱零插槽中，通訊卡以及電纜的標準主要有GPIB、1394、MXI。再次，PXI-PCI總線儀器擴展。該結構的形式與VXI形式有很大的相似之處，主要的區別在于總線存在一定的差異，且價格更低。若將控制器直接嵌入至PXI機箱，也就成為一種專用于測試的計算機[5]。第四，GPIB-通用接口總線。這是一種計算機與傳統測量儀器的接口，將GPIB通訊卡直接插入到計算機上，再通過GBIP電纜，就可以實現計算機對于傳統測量儀器的控制以及訪問。最后，串口儀器。這主要是一種計算機與傳統的測量儀器的接口，可實現已經滿足一定協議的傳統測量儀器以及與計算機進行連接。常用的虛擬儀器軟件開發平臺主要包括現今非常流行的LabVIEW以及LabWindows/CVI、VB、VC等等[6]。虛擬儀器是現今測控領域內的研究重點，它的發展代表的是儀器技術未來的發展方向。許多工業較為發達的國家已經將虛擬儀器應用于航天、醫學以及地球物理、電子、機械等各個領域，并且對此進行大量的研究。隨著虛擬儀器技術的不斷發展，現今，國內許多對虛擬儀器的研究以及實際應用也十分重視，近年來，取得了相當不菲的成果。并且，在這過程中，逐漸將虛擬儀器技術運用于機械參數測試、機械生產過程控制以及機械故障診斷等等。虛擬儀器的網絡化演進以太網、國際互聯網以及超本文連接、無線通訊等等網絡技術都正在對自動化測試的原理以及方法進行改變。為了使其與現今高速發展的計算機網絡技術進行接軌，目前的虛擬儀器也在向著網絡化的方向進行演進。不斷發展演進的虛擬儀器構成了現今儀器系統的測試節點。新一代機械量測試系統也逐漸發展成為一種層次化的網絡結構。在系統中，分布式數據采集可以更加有效地排除噪聲的干擾，且VXI、PXI設備也可以實現實時數據分析的能力[7]。利用工程數據庫就可以更加方便地對機械量測量所得到的全部歷史數據進行相應的有效的管理。企業中的技術管理部門也可以通過共享測試技術的數據，且可以通過互聯網向世界發布相關的技術信息?；谟嬎銠C網絡的機械量測量技術方案新一代的機械量測量技術可以充分利用企業現有的局域網所存在的基礎設施，使得測試網絡與計算機網絡進行充分融合。測試節點中的其他硬件都可以根據具體的測量目的以及測量要求選取部分或全部的設備。作為虛擬儀器的核心，軟件是獲得網絡化機械量測量的關鍵技術?；谟嬎銠C網絡的機械量測試系統軟件開發環境除了對開發效率存在一定的要求之外，還需要具備較好的網絡接口功能[8]。國外的機械公司在這一方面體現了很大的優勢，其生產出來的產品具有很高的集成性，它所具備的PXI設備、VXI設備以及分布式的數據采集模塊都需要具備以太網的連接功能。并且，還需要支持LabVIEW編程的功能。另外，國外設計出來的產品可以對于不同層次的用戶以及不同測試場合的需求都進行滿足，既可以進行相關的復雜TCP編程，也可以提供較為簡單的數據插口技術。它的企業互聯外掛工具包可以獲得更高層次的安全控制，且能夠在其中執行SQL語句對遠程數據庫進行相應的操作。雖然LabVIEW數據插口技術是基于TCP協議的，但是不需要用戶進行很復雜的TCP底層編程，利用它進行數據的傳輸就像是在電源插口上插電一樣方便[9]。利用數據插口技術在程序框圖中可以調用DataSocket函數，也可以在前面板對象上進行數據連接。調用數據插口的功能之后，LabVIEW也會自動打開獨立運行的DSServer程序。它在這個過程中不斷打包傳遞、接收數據，但不會對測控應用程序所占有的CPU時間進行占用。DSServerManager可以對DSServer設置可以進行連接的客戶程序數目以及可以創建的數據項數目。并對用戶以及用戶組、用戶訪問以及管理數據的權限進行設置，使得網絡通訊的安全性得到顯著提高。使用數據插口技術也可以將網絡計算機直接設置為客戶機以及服務器的模式?？蛻魴C向服務器發出進行數據采集的要求之后，之后對采集得到的數據進行接收，這是工業現場測試與控制的一種在主要形式[10]。如工廠中的各個技術管理部門需要對一些生產環節進行相應的抽檢，則可以對現場的測試節點發揮采集樣本數據的請求，并將測試節點計算機直接設置為服務器，輪流執行各種客戶的需求。結語：現今，隨著我國經濟的快速發展，科學技術也在一定程度上得到相應的發展。從目前來看，社會上個人計算機已經得到了廣泛使用，并且直接由用戶定義儀器，代替了原來由廠家定義儀器的情況。當人們在對計算機技術進行廣泛應用的時候，對于自動化測試技術也進行了革命性的改造，并且，網絡技術的迅速普及對于基于計算機的測試體系也帶來了革命性的變革。對于基于計算機的機械量測試技術的研究以及取得的先進成果對于推動儀器網絡化以及企業信息化的進程具有重要意義。且該技術經過不斷的發展研究之后，已經朝著城市環境監測、石油管道以及煤氣管道泄漏等多個領域內輻射應用，具有相當廣闊的發展前景以及應用前景。參考文獻：[1]林闖,李寅,萬劍雄.計算機網絡服務質量優化方法研究綜述[J].計算機學報,2011,01:1-14.[2]姚琳,孫偉峰,吳國偉,王佳,尚鵬飛.計算機網絡教學模式探討[J].計算機教育,2011,19:70-73.[3]楊光,李非非,楊洋.淺析計算機網絡安全防范措施[J].科技信息,2011,29:70+93.[4]彭沙沙,張紅梅,卞東亮.計算機網絡安全分析研究[J].現代電子技術,2012,04:109-112+116.[5]林闖,萬劍雄,向旭東,孟坤,王元卓.計算機系統與計算機網絡中的動態優化:模型、求解與應用[J].計算機學報,2012,07:1339-1357.[6]熊芳芳.淺談計算機網絡安全問題及其對策[J].電子世界,2012,22:139-140.[7]琚生根,陳黎,周剛,王相國.“計算機網絡”實驗課程的教學探討[J].實驗技術與管理,2013,04:159-161+165.[8]