Lawrence Associates则认为，虚拟制造是一个集成的、综合的可运行制造环境，其目的是提高各个层次的决策与控制。从这些定义可以看出，虚拟制造涉及多个学科领域，是对这些领域知识的综合集成与应用。计算机仿真、建模和优化技术是虚拟制造的核心与关键技术。所谓“虚拟”，是相对于实物产品的实际制造系统而言的，强调的是制造系统运行过程的计算机化。......
2025-09-29
使用DAQ助手配置虚拟通道和任务
【摘要】：使用DAQ助手，可以在MAX或应用程序中配置虚拟通道和任务。图3-23 新建NI-DAQmx任务对话框图3-24 选择任务的测量类型对话框测量类型有采集信号和生成信号。下面对DAQ助手的使用发放进行介绍。DAQ助手提供的灵活性有时无法满足某些数据采集应用。图3-28 使用DAQ助手完成简单的数据采集任务
物理通道是测量和生成模拟信号或数字信号的接线端或引脚。虚拟通道对应物理通道并包括设置信息，如输入端连接、测量或生成的类型以及换算信息。在NI-DAQmx中，各项测量都不能缺少虚拟通道。
任务是具有定时、触发等属性的一个或多个虚拟通道。理论上，任务就是要执行的测量或信号生成任务。可在任务中设置和保存配置信息，并在应用程序中使用任务。
使用DAQ助手，可以在MAX或应用程序中配置虚拟通道和任务。
1.创建NI-DAQmx任务
打开MAX，在左侧的配置管理树的“数据邻居”上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“新建”命令，打开如图3-23所示的“新建”对话框。在对话框中选择“Ni-DAQmx任务”，然后单击“下一步”按钮，进入选择任务的测量类型对话框，如图3-24所示。
图3-23 新建NI-DAQmx任务对话框
图3-24 选择任务的测量类型对话框
测量类型有采集信号和生成信号。选择“采集信号”，可以看到有模拟输入、计数器输入、数字输入和TEDS共4种测量类型；选择“生成信号”，可以看到有模拟输出、计数器输出和数字输出共3种测量类型。这里以采集信号中的模拟输入为例，介绍如何创建模拟输入任务。
在图3-24的对话框中选择“模拟输入”，可以展开下级目录，将模拟输入任务进一步细分为电压、温度、应变、电流、电阻、频率、位置等测量类型，如图3-25所示。
图3-25 模拟输入任务种类
选择“电压”选项，这里选择测试模拟输入电压值，进入下一级对话框，选择添加至任务的物理通道，如图3-26所示。在这里会出现已安装的DAQ设备（包括仿真设备）的所有物理通道，物理通道用设备名和通道类型加通道号表示，如Dev1/ai0即名为Dev1的设备（PCI-6251）中模拟输入通道0在物理通道列表中选择供新建模拟通道使用的物理通道，PCI-6251数据采集卡提供了16个物理通道。如果需要在一个任务中建立多个虚拟通道，那么就需要选择多个物理通道。按住〈Ctrl〉键可以在物理通道列表中间隔选择所需要的通道，按住〈Shift〉键则可以连续选择通道。
(https://www.chuimin.cn)
图3-26 选择添加至任务的物理通道
这里我们选择仿真设备Dev1的ai0，然后单击“下一步”按钮，进入下一级对话框，在该对话框中输入数据采集任务的名称，如图3-26所示，这里默认命名为“我的电压任务”。最后单击“完成”按钮，打开“我的电压任务”设置面板，如图3-27所示。
图3-27 “我的电压任务”设置面板
在“我的电压任务”设置面板中，对所采集信号的输入范围、接线端配置、换算、采样模式、采样数、采样率、时钟等进行设置，然后单击“运行”按钮对所创建的任务进行测试，也可以添加通道和删除通道。最后单击“保存”按钮，将任务保存于MAX中。
这里创建的任务是任务内部的虚拟通道，LabVIEW中还有一种通道——全局虚拟通道，它是独立于任务的虚拟通道，可以用于不同的任务。创建全局虚拟通道的方法与创建任务类似，在MAX窗口中的“数据邻居”上单击鼠标右键，在弹出的会计菜单中选择“新建”命令，在弹出的“新建”对话框中选择新建“NI-DAQmx全局虚拟通道”，按照新建向导一步步完成即可。需要注意的是，修改全局通道时，所有引用它的任务都会受到影响。
2.LabVIEW中DAQ助手的使用
在LabVIEW中，DAQ助手用于利用创建的虚拟通道和任务实现数据采集，是一个非常重要的工具。这个工具可帮助用户无须编程，仅通过图形化界面配置各种简单或复杂的数据采集任务，即可创建应用。下面对DAQ助手的使用发放进行介绍。
在LabVIEW2012中，DAQ助手位于“函数选板”→“测量I/O”→“DAQmx-数据采集”选板，或者“函数选板”→“Express”→“输入”选板上。接下来，可选择“DAQ助手”，将其放置于程序框图中，这时会弹出一个新建向导，按照向导选择测量类型和通道后，就会打开数据采集助手的设置面板，这个NI-DAQmx任务设置面板类似。同样，对信号的输入范围与测量方式等进行设置，如果采样模式选择为“连续采样”，则在单击“确定”按钮后，会弹出“确认自动创建循环”对话框。单击“是”按钮，程序框图中就会出现放置在While循环类的DAQ助手的图标，并且DAQ助手图标的下面出现“数据”输出端，将一个波形图显示控件与“数据”输出端相连后，就能显示所采集到的数据，如图3-28所示。
使用DAQ助手进行数据采集任务简单方便，能满足一般的数据采集任务。但是有时需要对数据采集进行更多地控制，这时就需要使用数据采集程序的图形代码。可以将用DAQ助手实现的数据采集程序转换为NI-DAQmx代码，方法是在DAQ助手图标上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“生成NI-DAQmx代码”命令即可。
DAQ助手提供的灵活性有时无法满足某些数据采集应用。这些应用可能需要以下简单但强大的NI-DAQmx函数，如图3-29所示。
图3-28 使用DAQ助手完成简单的数据采集任务
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