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虚拟仪器技术的应用与发展随着科技的不断进步，虚拟仪器技术已经成为了现代化实验室的必备工具。
虚拟仪器技术是一种基于计算机软件和硬件技术实现的仪器技术，它可以模拟和替代传统的物理仪器，使得科研人员、工程师和学生能够更加方便、快捷地进行实验和研究。
本文将从虚拟仪器技术的定义、应用、优势和发展等方面进行介绍。
一、虚拟仪器技术的定义虚拟仪器技术是一种基于计算机软件和硬件技术实现的仪器技术，它可以模拟和替代传统的物理仪器，实现测试、控制、监测和分析等功能。
虚拟仪器技术主要包括虚拟测量仪器、虚拟控制仪器和虚拟分析仪器等。
虚拟测量仪器可以通过计算机软件和硬件来模拟传感器、示波器、频谱分析仪等传统的物理测量仪器；虚拟控制仪器可以通过计算机软件和硬件来模拟运动控制器、逻辑控制器等传统的物理控制仪器；虚拟分析仪器可以通过计算机软件和硬件来模拟数据分析仪、图像处理仪等传统的物理分析仪器。
二、虚拟仪器技术的应用虚拟仪器技术的应用非常广泛，可以在各个领域中得到应用。
以下列举几个典型的应用场景：1、科研实验室虚拟仪器技术可以在科研实验室中得到广泛的应用。
科研人员可以通过虚拟测量仪器来模拟实际的测量仪器，进行各种物理量的测量和分析。
虚拟控制仪器可以模拟实际的控制仪器，实现各种运动控制和逻辑控制。
虚拟分析仪器可以模拟实际的数据分析仪器，进行各种数据分析和图像处理。
2、工业自动化虚拟仪器技术可以在工业自动化领域中得到广泛的应用。
工程师可以通过虚拟测量仪器来模拟各种传感器和测量仪器，实现对工业生产过程的实时监测和控制。
虚拟控制仪器可以模拟各种运动控制器和逻辑控制器，实现对工业生产过程的自动化控制。
3、教育培训虚拟仪器技术可以在教育培训领域中得到广泛的应用。
学生可以通过虚拟测量仪器来模拟实际的测量仪器，进行各种物理量的测量和分析。
虚拟控制仪器可以模拟实际的控制仪器，实现各种运动控制和逻辑控制。
虚拟分析仪器可以模拟实际的数据分析仪器，进行各种数据分析和图像处理。
虚拟仪器发展历程虚拟仪器（Virtual Instrumentation）是指利用计算机技术和软件编程技巧来实现仪器仪表功能的一种技术。
它可以替代传统的实体仪器，使仪器的功能更加灵活、易用、可扩展。
虚拟仪器的发展历程可以追溯到20世纪80年代中后期。
在过去，仪器仪表通常是由硬件和固定功能的嵌入式软件组成的，定制化程度高，开发和维护成本较高。
然而，随着个人计算机的普及和计算机技术的发展，人们开始意识到利用计算机来实现仪器功能的潜力。
虚拟仪器的发展可以追溯到计算机的发展。
20世纪80年代，计算机的性能开始提升，运算速度和存储容量大大增加。
这为虚拟仪器的开发提供了足够的硬件基础。
在20世纪90年代，虚拟仪器的概念逐渐成型。
美国国家仪器公司（National Instruments）成为虚拟仪器的领军者。
他们开发了一种名为LabVIEW的软件平台，实现了虚拟仪器的开发与使用。
LabVIEW可以通过简单易用的图形化界面进行编程，将各种仪器功能抽象为可编程的模块，用户可以通过拖拽和连接模块来实现各种功能。
这种创新的方式大大简化了虚拟仪器的开发过程，降低了开发门槛。
随着计算机硬件的不断发展，虚拟仪器在20世纪90年代末和21世纪初迅速流行起来。
越来越多的科研机构、企业和教育机构开始采用虚拟仪器来替代传统仪器。
与传统仪器相比，虚拟仪器有以下几个优势：首先，虚拟仪器具有灵活性。
通过软件编程，用户可以自定义仪器的功能，实现不同的实验需求。
虚拟仪器的功能不再受限于硬件，而是由软件来实现，因此具有更大的灵活性。
其次，虚拟仪器易于使用。
传统仪器通常需要熟练掌握专业知识才能操作，而虚拟仪器使用图形化界面，对用户更加友好。
用户可以通过简单的拖拽、连接和配置来实现各种功能。
这大大降低了使用门槛，使虚拟仪器更加易于上手。
再次，虚拟仪器可扩展性强。
在虚拟仪器平台上，用户可以根据需要添加新的模块和功能。
这样，虚拟仪器可以随着科研工作或实验需求的变化而不断扩展和升级。
虚拟仪器的发展及应用摘要：虚拟仪器在各个领域中的应用越来越广泛，主要介绍虚拟仪器的发展过程，虚拟仪器的软件与硬件的基本构成原理，并介绍了一些虚拟仪器的应用。
通过介绍，可以断定虚拟仪器有广泛的应用前景，是今后一段时间的发展方向。
关键词：虚拟仪器；测试；采集硬件；算法软件0引言由于微电子技术、计算机技术、软件技术、网络技术的高度发展及其在电子工业测量技术与仪器上的应用，新的测试理论、新的测试方法、新的测试领域以及新的仪器结构不断涌现，在许多方面已经冲破了传统仪器的概念。
虚拟仪器就是其中的一种，虚拟仪器是基于通用PC建立的可编程仪器及仪器系统，就是在以通用计算机为核心的硬件平台上，由用户设计定义、具有虚拟前面板、测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统。
在虚拟仪器中，硬件仅仅是为了解决信号的输入与输出，软件才是整个仪器的关键。
用户可以通过软件构造几乎任意功能的仪器。
现在虚拟仪器已得到了广泛应用，并成为当前国内外测试技术领域十分关注的技术热点。
1测量技术的发展过程1.1传统测试仪器仪表的发展历程测量仪器是科学技术发展的基础，而科学技术的发展又推动着测量仪器的发展进程。
测量仪器仪表技术发展至今，主要经历了以下几个阶段：(2)以模拟电子技术为基础的模拟式仪表阶段；(3)以数字电子技术为基础，引入了锁相技术、频(4)以大规模、超大规模集成电路为基础的智能化仪器仪表阶段。
这一阶段是电子仪器领域取得重大发展的标志性联阶段，在一定时期内曾开创了现代电子测量、测试技术的先河；(5)以电子测量技术、自动控制技术和计算机技术的发展相融合为基础的自动测试系统阶段。
这是电子测量技术的又一次飞跃，它真正实现了高速度、高准确度、多参数和多功能的图1传统仪器仪表的发展进程测试，甚至在一定程度上实现了不同地域上的网络化测试功能。
自动测试系统阶段是基于传统仪器仪表技术的测量测试技术发展的高级阶段，它是当今科学技术高度发展的必然结果，同时也为科学技术的进一步发展提供了基础性的保障。
实验报告虚拟仪器实验报告：虚拟仪器引言：虚拟仪器是指利用计算机技术和虚拟现实技术，模拟实际仪器的功能和操作界面的一种工具。
它能够在实验室环境中模拟各种实验场景，并提供实时数据采集和分析功能，使科学研究和教学更加便捷和高效。
本文将对虚拟仪器的发展历程、应用领域以及优缺点进行探讨。
发展历程：虚拟仪器的发展始于上世纪八十年代，当时计算机技术的迅猛发展为虚拟仪器的出现提供了技术基础。
最早的虚拟仪器是通过软件模拟实验仪器的功能，但由于计算机性能的限制，其在数据采集和实时控制方面存在一定的局限性。
随着计算机硬件和软件技术的不断进步，虚拟仪器逐渐发展成为一种集成了硬件和软件的综合系统，能够实现更加复杂的实验操作和数据处理。
应用领域：虚拟仪器在科学研究和教学中具有广泛的应用。
在科学研究方面，虚拟仪器能够模拟各种实验场景，帮助科学家进行实验设计和数据分析，加快科研进程。
在教学方面，虚拟仪器能够提供真实的实验环境，使学生能够在虚拟实验室中进行实际操作，提高实验技能和科学素养。
此外，虚拟仪器还可以用于产品研发、质量控制等领域，提高工作效率和产品质量。
优点：虚拟仪器相比传统实验仪器具有以下优点：1. 节约成本：虚拟仪器不需要实际的仪器设备，只需要计算机和相关软件，大大降低了实验成本。
2. 灵活性：虚拟仪器可以根据实验需求进行灵活调整和扩展，满足不同实验要求。
3. 安全性：虚拟仪器操作在计算机环境下进行，不会对实验人员的安全造成威胁。
4. 数据分析：虚拟仪器能够实时采集和分析数据，提供更加准确和全面的实验结果。
缺点：虚拟仪器也存在一些缺点：1. 真实性：虚拟仪器虽然能够模拟实验场景，但仍然无法完全替代真实实验，某些实验现象可能无法完全模拟。
2. 操作技能：虚拟仪器的操作相对简单，可能无法培养学生的实际操作技能。
3. 硬件依赖：虚拟仪器的运行需要计算机硬件的支持，对计算机性能有一定要求。
结论：虚拟仪器作为一种新兴的实验工具，具有广泛的应用前景。
虚拟仪器技术的国内外汇报人：日期:•引言•虚拟仪器技术在国内的应用•虚拟仪器技术在国外的应用目录•国内外虚拟仪器技术的比较与差异•虚拟仪器技术的未来发展趋势01引言虚拟仪器技术是一种基于计算机的测试和测量技术，通过软件实现传统仪器的功能。
定义特点应用领域虚拟仪器技术具有灵活性、可扩展性、高精度、高可靠性等特点，能够满足各种测试和测量需求。
虚拟仪器技术广泛应用于电子、通信、航空航天、汽车等领域。
030201虚拟仪器技术概述国内外发展现状国外发展现状虚拟仪器技术起源于美国，经过多年的发展，已经形成了完整的产业链和标准体系。
国外虚拟仪器技术发展迅速，产品种类繁多，功能强大，性能稳定。
国内发展现状我国虚拟仪器技术起步较晚，但发展迅速。
近年来，国内虚拟仪器技术取得了长足的进步，一些企业开始推出自主开发的虚拟仪器产品，但整体水平与国外还有一定差距。
同时，国内虚拟仪器技术标准体系尚不完善，需要进一步加强标准化建设。
02虚拟仪器技术在国内的应用虚拟仪器技术在国内科研领域广泛应用于实验室建设，提供先进的测试和测量解决方案。
实验室建设科研人员利用虚拟仪器技术进行各种科研项目的研究，如信号处理、图像处理、控制系统等。
科研项目国内学术会议和期刊杂志上经常发表关于虚拟仪器技术的学术论文，促进了该领域的学术交流和发展。
学术交流科研领域国内许多高校开设了虚拟仪器技术相关课程，并出版了专门的教材。
教材与课程利用虚拟仪器技术进行实践教学，提高学生的实践能力和创新精神。
实践教学国内教育机构积极推广虚拟仪器技术，建设了丰富的在线教育资源，方便学生自学。
教育资源教育领域企业应用产品研发虚拟仪器技术广泛应用于企业产品研发过程中，提高了研发效率和产品质量。
生产过程控制企业利用虚拟仪器技术对生产过程进行精确控制，提高生产效率和产品质量。
售后服务企业通过虚拟仪器技术为客户提供更好的售后服务，如远程故障排除、在线技术支持等。
03虚拟仪器技术在国外的应用数据分析虚拟仪器技术可以采集、处理和分析大量的实验数据，提高科研工作的效率和准确性。
虚拟仪器技术的应用与发展随着科技的不断发展，虚拟仪器技术成为了当今科技领域的一个重要方向。
虚拟仪器技术是指将计算机技术与仪器技术相结合，利用计算机软硬件模拟、控制和测量物理量的过程，使得仪器的功能得到进一步的扩展和提高。
虚拟仪器技术具有很高的灵活性、可靠性和实用性，已经广泛应用于各个领域。
一、虚拟仪器技术的应用1. 电子测量仪器虚拟仪器技术可以用于电子测量仪器的开发和制造。
传统的电子测量仪器需要在硬件上进行改变才能扩展其功能，而虚拟仪器技术可以通过软件的方式实现仪器功能的扩展。
例如，可以利用虚拟仪器技术实现数字信号处理、数据采集、信号分析、波形显示等功能。
2. 医疗设备虚拟仪器技术在医疗设备中的应用也越来越广泛。
例如，可以利用虚拟仪器技术实现医学影像的获取、处理和分析，从而提高医疗诊断的准确性和效率。
此外，虚拟仪器技术还可以用于生命体征的监测、药物输送的控制等方面，为医疗领域带来了很多便利。
3. 工业自动化虚拟仪器技术在工业自动化中的应用也非常广泛。
例如，可以利用虚拟仪器技术实现生产过程的监测、控制和优化，从而提高生产效率和产品质量。
此外，虚拟仪器技术还可以用于工业机器人的控制、自动化装配线的设计等方面，为工业生产带来了很多便利。
4. 教育培训虚拟仪器技术在教育培训中的应用也非常广泛。
例如，可以利用虚拟仪器技术实现实验教学的虚拟化，从而节省实验设备的成本和时间，同时还可以保证学生的安全。
此外，虚拟仪器技术还可以用于模拟实际操作过程、提供虚拟实境培训等方面，为教育培训带来了很多便利。
二、虚拟仪器技术的发展虚拟仪器技术的发展与计算机技术的发展密不可分。
随着计算机技术的不断进步，虚拟仪器技术也在不断发展。
1. 软件技术的发展虚拟仪器技术的核心是软件技术。
随着软件技术的不断发展，虚拟仪器技术也得到了很大的提升。
例如，计算机图形学、人工智能、机器学习等技术的应用，使得虚拟仪器技术的功能得到了进一步的扩展和提高。
虚拟仪器的发展历程：
早在八十年代初，就有人以个人计算机为基础，在微机内部增加一些插件或外附插件箱，将各种测量电路插件接于PC内部总线，加上某些软件来实现传统仪器的功能，这种仪器称为PC仪器或个人仪器。
因为计算机系统的硬软件资源可代替一般自动测试系统和智能仪表中的微处理器、存储器、接口电路和显示器，因而减少了仪器的许多硬件，降低了仪器成本，而且无需对每一种新仪表都从头开始设计，所以该方案一经提出就在仪表界引起极大的轰动。
随着VXI（开放式测量系统）总线系统问世以及PC机的结构的变化，不断推动了虚拟仪表发展。
VXI总线标准是一种全开放型卡式仪表标准，具有灵活适用、性能先进、高速运行、小型便携的特点，适用于模块化设计仪表。
PC机微处理器CPU速度不断提高、采用流水线、RISC结构，大大地提高了测试系统的数值处理能力。
近年来，由于计算机软硬件技术资源的极大丰富，数字信号处理技术，图形化界面技术和自动生成程序等技术的提高，使虚拟仪器的进一步发展有了雄厚的技术基础。
虚拟仪器发展历程虚拟仪器作为一种利用计算机和软件模拟实际仪器的技术，已经经历了多年的发展和演进。
以下是虚拟仪器发展的主要里程碑：1. 1960年代-1970年代：初期虚拟仪器的开发集中在计算机模拟软件的研究。
当时的虚拟仪器主要用于仿真实验，模拟各种物理过程和实验结果。
然而，由于计算机性能有限，虚拟仪器的功能和精度受到了限制。
2. 1980年代：随着计算机技术和图形处理能力的提高，虚拟仪器的发展进入了一个新的阶段。
研究人员开始设计和开发能够实时输出仪器测量结果的虚拟仪器，使得用户可以通过计算机模拟实时观察和分析实验数据。
这种虚拟仪器可以更好地模拟实际仪器的使用过程，提供更准确和可靠的实验结果。
3. 1990年代：随着互联网的普及，远程虚拟仪器得以实现。
用户可以通过互联网远程访问和控制实验室中的真实仪器，实时进行实验操作和数据分析。
这种远程虚拟仪器不仅提供了更大的实验资源，还能够促进国际合作和全球知识共享。
4. 2000年代：虚拟仪器的功能和性能得到了进一步的提升。
基于虚拟现实和增强现实技术的虚拟仪器开始广泛应用于教育和培训领域。
这些虚拟仪器能够提供更加沉浸和交互的用户体验，帮助学生更好地理解和掌握实验原理和操作技巧。
5. 2010年代至今：随着人工智能和大数据技术的发展，虚拟仪器正逐渐向智能化和自主化方向发展。
通过机器学习和数据分析，虚拟仪器可以自动提取、分析和解释实验数据，提供更全面和准确的实验结果。
同时，虚拟仪器还可以根据用户的需求和反馈优化实验设计和操作流程，使得实验过程更加高效和可靠。
综上所述，虚拟仪器经过多年的发展和演进，已经成为实验室教学和科学研究中不可或缺的重要工具。
随着技术的不断创新和发展，虚拟仪器将进一步提升实验效率和质量，为科学研究和工程实践带来更多的可能性。
浅谈虚拟仪器技术的应用及发展摘要：虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。
灵活高效的软件能帮助您创建完全自定义的用户界面，模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成，标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。
这也正是NI近30年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。
关键词：虚拟仪器滤波一、虚拟仪器技术概述虚拟仪器（Virtual Intrument，简称VI）是计算机技术与仪器技术深层次结合产生的全新概念的仪器，是对传组仪器概念的重大突破，是仪器领域内的一次革命。
虚拟仪器是继第一代仪器——模拟式、仪表器二代仪器——分立元件式仪表、第三代仪器——数字式仪器、第四代仪器——智能化仪器之后的新一代仪器。
虚拟仪器是在计算机的显示屏上虚拟了传统仪器面板的计算机化仪器，它尽可能多的将原来由硬件电路完成的信号调理和信号处理的功能，代替为计算机的程序来完成。
这种硬件功能软件化，是虚拟仪器的一大特征。
操作人员在计算机的屏幕上利用指点设备操作虚拟的仪器，就象操作真实的仪器一样，完成对被测量的采集、显示、分析、处理、存储及数据生成。
是一种以计算机和测试模块的硬件为基础、以计算机软件为核心所构成的，并且在计算机屏幕上显示虚拟的仪器面板，可由用户软件来定义仪器功能的仪器。
虚拟仪器系统可以广泛地应用在通讯、自动化、半导体、航空、电子、电力、生化制药、和工业生产等各种领域。
现有的虚拟仪器系统按硬件工作平台主要可分为基于PC总线的虚拟仪器、基于VXI的虚拟仪器、基于PXI的虚拟仪器，所应用场合不同各有其特点。
虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。
灵活高效的软件能帮助您创建完全自定义的用户界面，模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成，标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。
这也正是NI近30年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。
虚拟仪器的发展及应用0,关于虚拟仪器的引言1，测量技术的发展过程1.1传统测试仪器仪表的发展历程1.2虚拟仪器概念1.3虚拟仪器与传统仪器的区别2，虚拟仪器的发展现状2.1国外发展情况2.2国内发展情况2.3虚拟仪器发展过程中要处理好的几项关键性技术3，虚拟仪器的应用4，虚拟仪器的展望6.与传统仪器的区别7.虚拟仪器技术具有四大优势7.1性能高7.2扩展性强7.3开发时间少bVIEW的发展和应用bView优缺点10.结束语0．引言由于微电子技术、计算机技术、软件技术、网络技术的高度发展及其在电子工业测量技术与仪器上的应用，新的测试理论、新的测试方法、新的测试领域以及新的仪器结构不断涌现，在许多方面已经冲破了传统仪器的概念。
虚拟仪器就是其中的一种，虚拟仪器是基于通用PC建立的可编程仪器及仪器系统，就是在以通用计算机为核心的硬件平台上，由用户设计定义、具有虚拟前面板、测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统。
在虚拟仪器中，硬件仅仅是为了解决信号的输入与输出，软件才是整个仪器的关键。
用户可以通过软件构造几乎任意功能的仪器。
现在虚拟仪器已得到了广泛应用，并成为当前国内外测试技术领域十分关注的技术热点。
1．测量技术的发展过程1.1传统测试仪器仪表的发展历程测量仪器是科学技术发展的基础，而科学技术的发展又推动着测量仪器的发展进程。
测量仪器仪表技术发展至今，主要经历了以下几个阶段：(1) 以电磁技术为基础的指针式仪表阶段；(2)以模拟电子技术为基础的模拟式仪表阶段；(3)以数字电子技术为基础，引入了锁相技术、频率合成技术、数字取样技术等的数字化仪表阶段；(4)以大规模、超大规模集成电路为基础的智能化仪器仪表阶段。
这一阶段是电子仪器领域取得重大发展的标志性联阶段，在一定时期内曾开创了现代电子测量、测试技术的先河；(5)以电子测量技术、自动控制技术和计算机技术的发展相融合为基础的自动测试系统阶段。
这是电子测量技术的又一次飞跃，它真正实现了高速度、高准确度、多参数和多功能的测试，甚至在一定程度上实现了不同地域上的网络化测试功能。
自动测试系统阶段是基于传统仪器仪表技术的测量测试技术发展的高级阶段，它是当今科学技术高度发展的必然结果，同时也为科学技术的进一步发展提供了基础性的保障。
上述不同阶段的仪器仪表技术，还同属于具有一定的物理形态、主要靠自身硬件来实现其功能的仪器仪表，即传统观念上的具有物理实体的仪器仪表，其共同特征为都是不脱离物质基础的实体仪器，也具有形状规格、功能特性不易更改和耗物质资源等共同的物质特征。
上述传统仪器仪表的发展进程，可用图1表示。
图中最后一个发展阶段就是指虚拟仪器发展阶段。
它的出现为仪器技术的发展创造了一种新的理念，会成为人类的测试技术的发展主方向。
1.2虚拟仪器概念所谓的虚拟仪器就是在以计算机为核心的硬件平台上，由用户设计定义的具有虚拟面板，其测试功能由测试软件来实现的一种计算机系统。
虚拟仪器的实质是利用计算机的显示器模拟传统仪器的控制面板，以多种形式输出检测结果；利用计算机的软件实现信号的数据运算、分析、处理；利用I/O接口设备完成信号的采集、调理，从而完成各种测试功能的计算机测试系统。
使用者用鼠标或键盘操作虚拟面板就如同使用一台专用的测量仪器。
1.3虚拟仪器与传统仪器的区别虚拟仪器与传统仪器的区别如表1所示：2．虚拟仪器的发展现状2.1国外发展情况国外虚拟仪器技术自上世纪80年代由美国NI 公司提出以来，一直成为发达国家自动测控领域的研究热点和应用前沿。
近年来，世界各国的许多大型自动测控和仪器公司均相继研制了为数不少的虚拟仪器开发平台，但最早和最具影响力的还是NI 公司的图形化开发平台LabVIEW。
虚拟仪器在国外已发展成为一种新的产业。
美国是虚拟仪器的诞生地，目前也是全球最大的虚拟仪器制造国。
2.2 国内发展情况国内虚拟仪器最早的研究也是从引进消化NI 的产品开始。
国家自然科学基金委员会也曾将虚拟仪器研究作为现代机械工程科学前沿学科之一，列入为“十五”期间优先资助领域。
目前有些研究已取得可喜成绩，如863项目“虚拟仪器关键技术的研究及其产业化”，所研制的“一体化虚拟仪器”就是一种不同于欧美虚拟仪器的技术。
这项成果表明我国在虚拟仪器方面走出一条自主创新的路子。
2.3虚拟仪器发展过程中要处理好的几项关键性技术虚拟仪器的发展取决于3个重要因素：计算机是载体，软件是核心，高质量的A/ D 采集卡及调理放大器是关键。
又因为虚拟仪器是基于微计算机的测试仪器，因此必然与微计算机相关技术的进展有密切的关系，操作虚拟仪器就是通过良好的界面环境操作带有虚拟仪器功能设备的通用计算机。
同时，虚拟仪器是测试仪器，它又带有浓厚的测试仪器的特征。
因此必须处理好以下几项关键性的技术：虚拟仪器的发展必须依赖于计算机的进步和发展；必须借助各种硬件技术和强大的软件资源；必须制定开放式的虚拟仪器I/O总线标准。
3．虚拟仪器的应用随着PC、半导体和软件功能的进一步更新，虚拟仪器的功能和性能已被不断地提高，如今在许多应用中，它已成为传统仪器的主要替代方式。
而虚拟仪器的各种优点让用户可以放心地舍弃旧的传统测量设备，接受更新型、以计算机为基础的虚拟仪器系统。
由于计算机的性能价格比不断改进，使虚拟仪器的价格更为大众化，用户不必再受限于传统仪器的使用限制和昂贵的价格，进一步降低了使用成本，减少了系统的开发费用和系统的维护费用。
此外，新型笔记本电脑又把虚拟仪器的便携性和强大功能推向一个新的水平。
所有这些必将加快虚拟仪器的发展，使它的功能和应用领域不断增强和扩大。
以一个基于虚拟仪器的温度校准系统为例，来解析LAB VIEW软件的应用。
与常规的温度校准系统不同，虚拟仪器系统的核心是一台计算机，它的功能硬件一台带有GPIB接口的高精度数字多用表和一台温度调节器。
加热控制顺路是强电的可控硅元件及触发电路，它接收温度调节器的指令信号去调节检定炉中加热元件的电压值。
如果增加电子自动切换开关，可实现同炉中多支热电偶温度计的自动校准工作。
虚拟仪器的软件采用Lab VIEW，它采用数据流程的图形化C语言编程技术，把复杂费时的软件编程简化为菜单提示和图标连接调用，虚拟仪器要完成的工作是：检定炉的温度场所控制与校准平衡点的确认。
计算机通过与数字多用表和温度调节器的数据通信，接收温度场信号，输出控制指令，按不同的要求在显示屏上的用户界面中设定恒温控制给定值、超限报警值等，并对平衡温度点的稳定判据给出指标。
计算机则按一定的调节规律和判别算式进行工作。
在温度平衡点，通过电子自动切换开关和数字多用表采集有效的温度数据。
计算计算机通过总线取得这些数据并进行前置处理，即去除数据中的具有疏忽误差和系统误差的数值。
实时显示控温曲线和校准比对曲线。
对有效数据进行计算和不确定度的评定，最后输出检定报告。
所有的原始数据和最后结果都输入数据库中加以存储。
基于虚拟仪器的温度校准系统完全能满足在温度校准实验室中对不同温度计使用不同标准设备进行校准检定的要求。
它利用一套硬件设备，使用不同的软件就可以满足各种温度和各个温度段对校准的要求，并具有高精度、高效率和全自动的特点，它是现代温度计量室校验设备发展的方向。
4.虚拟仪器的展望1.加快制定虚拟仪器国家标准,保护虚拟仪器知识产权家电行业和通讯行业曾经遭遇过的验教训告诉我们,产品的知识产权是决定产品市场竞争力的最关键因素.为了应对加入WTO后我国虚拟仪器领域面临的国外竞争压力,我国应当根据国内已有的技术力量和研究基础,尽快自行制定有关虚拟仪器行业的国家标准和相关的产业政策,保护自主的虚拟仪器知识产权2. 高性能数字信号处理芯片将加速虚拟仪器的发展大规模可编程逻辑器件和数字信号处理器技术的快速发展和芯片成本的降低,不仅可以提高信号采集和处理的速度,也将缩短虚拟仪器系统的开发时间、提高系统的扩展性.例如,美国XiLinx 公司的现场可编程逻辑器件(FPGA),将现代VLSI逻辑集成的优点和可编程器件设计灵活、制作及上市快速的长处相结合,使设计者在现场直接根据系统要求定义和修改逻辑功能.总之,高性能数字信号处理芯片必将加速其在虚拟仪器系统的应用.3.智能化软件开发平台是虚拟仪器一个重要的发展方向尽管目前虚拟仪器的研究已取得许多重大进展,但现在的虚拟仪器体系仍存在以下问题:(1)仪器开发严重依赖经验.调查表明,虚拟仪器一般都是用户根据自己的实际需要由自己开发完成的.但普通的虚拟仪器用户中,同时具有软件设计经验和仪器专业知识的十分有限.因此,对普通的用户来说,自我开发虚拟仪器还具有比较大的难度;(2)仪器设计的效率低.在现行的虚拟仪器设计中,尽管OO、ActiveX、COM技术的广泛采用在一定程度上提高了软件的重用性,但设计时仍需要编写大量代码才能把这些部件联接成一个完整的系统;(3)仪器的可扩展性和可重构性差.用户若需要改变仪器的某些功能,必须要通过开发平台在代码层次上重新修改、编译才能实现. 因此,采用人工智能技术提高虚拟仪器软件系统的可重构能力,降低虚拟仪器的设计难度,真正实现用户自己定义仪器的目标,是虚拟仪器研究中亟待解决的一项重要工作.5.虚拟仪器的软件开发平台软件是虚拟仪器的核心，而目前软件开发平台主有以下几种：美国国家仪器公司（NI）的LAB VIEW，LAB WINDOWS/CVI，HP公司的VEE等。
虚拟仪器完全符合国际上流行的“硬件软件化”的趋势，因而也被称为“软件仪器”NI公司不仅能向用户提供构成虚拟仪器系统的各种硬件如数据采集板卡、各种GPIB仪器和VXI仪器产品，而且还可提供一种编译型图形化编程软件LAB VIEW。
它把复杂、繁琐的语言编程简化用菜单或图标提示的方法进行图形功能的选择，然后用线条把功能图连接起来即可完成编程工作。
具有C语言编程经验的用户可以使用NI公司另一种虚拟仪器软件开发平台语言LAB WINDOWS/CVI，使用它可以简化程序开发，提高编程速度。
在虚拟仪器系统中，硬件仅仅是为了解决信号的输入、输出，软件才是整个系统的关键系统所有的功能主要是由软件来实现的，任何一个用户都可以用修改软件的方法很方便地改变、增减系统的功能与规模，构筑自己需要的通用的或有特色的测试平台。
6.与传统仪器的区别虚拟仪器与传统仪器的区别在于，传统仪器功能单一，并由制造厂定义，因此它系统封闭、功能固定、扩展性低，由于信息量少，因此一般都是人工读数、手工生成测试报告。
而虚拟仪器则相反，它的功能完全可由用户自己编程加以定义和组态，并形成适合用户需要的专用测试系统。
此外它还可以实现多媒体操作符指令；时间记和测量注释；测量关联和趋势分析等多种功能，最重要的是它可以实现可编程全自动测试和结果自动分析等功能。
