越來越多的測試和制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/可用性是現代測試設備亟需改進的一個主要方面。為了讓工程師更輕松地工作,儀器供應商不斷投入到軟件應用程序的開發,但最終結果是大量不同的軟件工具不能在整個構建、部署和維護測試系統的軟件工作流程中相互支持和操作。在整個產品開發過程中,您的工具必須在設計時考慮到互操作性,否則您可能要自己承擔工具集成的費用,浪費時間在互操作性問題上,而不是解決實際業務挑戰和開發產品。
為了高效地滿足嚴格的時間期限,您不僅需要足夠的軟件抽象來簡化常見任務以及實現代碼復用,還需要能夠進行一定程度的底層控制,以便在適當階段針對特定測試進行具體的自定義。沒有一個軟件可以完美地兼具這兩點。因此,為了最大限度地發揮您的工程設計潛力,請采用可同時提供這兩個功能的軟件平臺。
在過去的四十年里,NI以軟件為中心的開放平臺幫助測試和制造工程師提高了生產力,這個平臺經過專門設計,利用了模塊化硬件,并擁有一個龐大的生態系統。通過使用軟件對硬件進行重新配置,工程師們提高了測試系統的靈活性,并能夠更快速地將他們的想法變成現實。隨著最新版本的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引腳到遠程測試系統管理均提供了相應軟件的供應商,NI正在變革構建測試系統的工作流程。
圖1. NI軟件工具在構建、部署和維護測試系統的整個工作流程中可以相互支持和操作
設計和采購測試系統
面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系統需求、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、功耗預算和散熱分析等。在硬件決策最終確定以確保測量質量之后,您最后需要做的就是讓軟件不再成為阻礙開發的瓶頸。為了簡化初始系統設置,NI系統出廠時會在新控制器上安裝選定的軟件環境和必要的硬件驅動程序。這樣,您可以將時間花在思考測試需求上,而不是安裝驅動程序。
配置和驗證您的設置
工程系統通常會用到來自多個供應商具有不同軟件功能的儀器。通過查看用戶手冊來了解子菜單配置信息,并在網上搜索最新版本的設備驅動程序可能會讓人抓狂,尤其是當供應商提供不一致的使用體驗時。使用軟件開發的應用程序應與其硬件系統緊密結合,使用戶獲得一個統一的管理解決方案來簡化這種基本關系。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系統。該工具稱為SystemDesigner,將硬件配置、診斷和系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,這是一個基于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系統文檔。
完成初始設置后,下一步就更簡單,也就是驗證產品是否滿足所有設計要求。在整個測試開發過程中,快速查看交互式測量結果是非常重要的,比如DMM讀數或示波器顯示的數據,這主要用于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模塊化儀器的軟面板,以交互方式監測和控制硬件。某些儀器還可直接連接到PC來加載和存儲波形或針對特定設備的配置,以簡化調試。但是,為了最大限度地減少人為錯誤和確保一致性,并最終加快產品上市,實現驗證過程大部分步驟的自動化是非常有必要的。