あらゆる計測器、センサ、バスに接続

NI LabVIEWソフトウェアには、電流計の制御からZigBeeデバイスのテストまで、昨今のテスト・計測アプリケーションで必要となる広範なデバイス、プロトコル、インタフェースへの接続機能が備わっています。そのため、テストシステムの統合を迅速化できるとともに製品を早期に市場投入することが可能です。ほとんどのテスト・計測システムで2種類以上のデバイスやインタフェースとの接続が必要ですが、LabVIEWはオープン接続とシステム統合のためのあらゆる組込み要素を取り揃えています。

接続性を活かすにはシームレスなシステム統合が必要

LabVIEWには計測器、センサ、バス、またはソフトウェアインタフェースに接続することができるライブラリが標準搭載されており、自力でデバイス用のライブラリをテストアプリケーションに統合するという作業を省略できます。ただし、デバイスやインタフェースへの接続が可能であるというだけでは、テスト・計測ソリューションを開発する際に必ずしも短時間でシステム統合ができません。LabVIEWでは、柔軟な接続性だけでなく、業界でも最も充実したテスト・計測ソフトウェアツールとデバイスドライバを取り揃えていますので、デバイスやインタフェースをシームレスにシステム統合できます。そのため、LabVIEWはテストシステム開発のツールチェーンにおいて貴重な資産であり差別化要因でもあります。

ナショナルインスツルメンツが世界各地の技術者に対して行った調査では、多くの技術者はまだLabVIEWの時間とコストの節約につながる機能を活用していないことがわかります。この調査によると、全システムコストの実に半分以上を隠れたコストに費やしているということです。隠れたコストとは、システムのセットアップ、ソフトウェアの開発、システムテスト・校正など、付随的な作業に関わる部分です。システムハードウェア/ソフトウェアの統合という付加価値の高い活動の工数が総システムコストの36パーセントにしかならないことを考えると、これは驚くべき数字です。この統計から、テストシステムのニーズに合ったツールを選択する際に、総合的なシステム接続機能がいかに重要かということがわかります。

LabVIEW接続機能の特長

過去20年の間LabVIEWは、4つのメリットに重点を置くことで、ほぼ全てのテスト・計測デバイスおよびプロトコルへのシステム接続機能を提供してきました。

1. プラグアンドプレイ - LabVIEWの第一の目的は、自動テスト・計測システム開発の生産性を高めることです。LabVIEWが提供する生産性の向上を支えるのは、グラフィカル開発環境により実現できるプラグアンドプレイシステム統合機能、計測器ドライバ、計測器I/OやDAQアシスタントなどの対話式Express VIテクノロジ、IEEE 1451.4 TEDS技術であるPlug&Play センサ、NI Measurement & Automation Explorer（MAX）システム管理・校正ツールなどの機能です。LabVIEW Zone（ni.com/labviewzone）には充実したオンラインユーザコミュニティがあり、多数のサンプルアプリケーション、LabVIEW Tools Network、ユーザグループ、オンラインディスカッションフォーラムなどによって、LabVIEWのプラグアンドプレイ機能を活用していただけるようになっています。

2. ハードウェアI/O関数ライブラリ - プラグアンドプレイ機能以外にも、LabVIEWではNI VISAやNI-DAQmxなどのハードウェアI/O関数ライブラリを幅広く取り揃えています。それにより、ほぼ全てのバス/通信インタフェース経由で5,000種類以上のスタンドアロン計測器や数千種類のセンサ、カメラ、モーションドライブに接続することが可能です。LabVIEWのI/O関数ライブラリに含まれている計測デバイスには、スタンドアロン/モジュール式計測器、データ集録デバイス、センサ、カメラ、モーションコントロールステージなど多くの種類があります。バス接続I/O関数には、GPIB（IEEE 488）、シリアル、イーサネット/LAN、USB、IEEE 1394、Bluetooth、Wi-Fi（IEEE 802.11）、IrDAなどがあります。

LabVIEWには全部で1,000種類以上の計測、解析、可視化関数が標準装備されていますので、ハードウェアI/Oデバイスを接続して自動テスト・計測システムを構築する際に高い生産性が実現できます

3. 柔軟なデータ通信インタフェース - LabVIEWにはさらに、業界でも随一のデータ通信インタフェース/技術が搭載されています。計測ハードウェア/ソフトウェアアプリケーションとの接続を確立することと、効果的な通信と制御が可能であることとは、また別の問題です。LabVIEWに搭載されている柔軟性の高い通信インタフェースは、LabVIEWテストシステムとANSI C、Visual Basic、C++、.NETなどの他のプログラミング言語で開発したアプリケーションとの通信を行う上で重要です。LabVIEWは、それらのどの言語で開発したアプリケーションとも通信することができます。さらにLabVIEWを使用すると、TCP/IP、CAN、DeviceNet、FOUNDATION FieldBus、FlexRay、Modbusなど、様々な工業用通信プロトコルを経由して通信することもできます。また、LabVIEW 8から導入されたLabVIEWプロジェクトとシェア変数により、複数のアプリケーションやリモートデバイス間で実行中のプロセスに関わる分散システムの開発も、大幅に簡素化することができます。

4. 統合I/O通信開発ツール - LabVIEWの第4のメリットは、デバイスに特化したI/Oライブラリが存在しないようなデバイスやプロトコルとの接続や通信のトラブルシューティングを行うための統合ツールが用意されていることです。航空宇宙、自動車、医療、通信などの分野の研究でそのようなケースがよくあります。LabVIEWには、計測器ドライバプロジェクトウィザードやNI MAXのNI Spy機能など、そのような分野に利用できるツールが多数搭載されています。LabVIEW 8の計測器ドライバプロジェクトウィザードを使用すると、通信を行う特定の計測器に関する情報を対話形式でステップごとに入力していくだけで、LabVIEWプラグアンドプレイ計測器ドライバを迅速に開発することができます。MAXのNI Spy機能は、特定のバス上での全I/Oコマンドやトラフィックを監視することで、計測システムの通信上の問題を診断することができる便利な機能です。どちらのツールも、ナショナルインスツルメンツが自動テスト・計測システム構築の生産性の向上を第一に考えて開発されたものです。

次に、テスト・計測アプリケーションの中でも特に一般的な自動計測器制御・データ集録システムを設計する際に、それらのメリットがどのように役立つかについて解説します。

LabVIEWを使用した計測器制御

Agilent 34401AデジタルマルチメータからZES LMG310パワーアナライザまで、LabVIEWは20年以上にわたりあらゆる計測器とのシームレスな接続・制御機能を提供してきました。現在では、LabVIEW 8の計測器ドライバ検索機能を使用して、5,000種類以上の計測器に対応した計測器ドライバを無料で検索、ダウンロード、インストールすることが可能となっています。LabVIEW計測器ドライバは、全てVISA（Virtual Instrumentation Software Architecture）がベースとなっていますので、GPIB、イーサネット/LAN、USB、シリアルなどあらゆるバスを経由して計測器と通信することができます。しかもLabVIEWプログラムには何も変更を加える必要はありません。また、USB 2.0などの新しいバス技術が登場してもソフトウェアコードを修正する必要がないため、アプリケーションを移行してそのような技術を利用することもできます。計測器ドライバによる計測器制御以外にも、計測器I/OアシスタントとGPIB、シリアル、TCP/IP I/Oの低レベル関数ライブラリを使用して、ドライバのない計測器との直接通信も可能です。計測器ドライバがなく、常に計測器にコマンドを直接送信しているような場合は、LabVIEW計測器ドライバプロジェクトウィザードを使用すると、アプリケーションに必要な中核機能を含む計測器ドライバを短時間で作成できます。これは従来なら数週間かかっていたタスクです。

LabVIEWを使用したデータ集録

加速度センサ（Accelerometer）からZセンサまで、LabVIEWにはトランスデューサ、センサ、信号、信号調節、データ集録ハードウェア、ドライバ、アプリケーションソフトウェアなどのあらゆるデータ集録要素との接続機能が搭載されています。ナショナルインスツルメンツでは、PCI、PCI Express、PXI、PCMCIA、USB、CompactFlash、イーサネット/LAN、IEEE 1394などの多彩なバスに対応した、デスクトップ、ポータブル、組込、ネットワーク型アプリケーション用のデータ集録デバイスを各種取り揃えています。対話式のDAQアシスタント、充実したNI-DAQmx I/O関数ライブラリ、Plug&PlayセンサのTEDSテクノロジなど、LabVIEWの統合機能を利用すると、様々なデータ集録システムを短時間で開発することが可能です。

オープン接続機能で高い生産性を実現

昨今のテスト・計測システムには、高い性能と柔軟性、そして新旧のあらゆるデバイスやインタフェースとのシームレスな統合機能が求められます。そのような厳しい需要に応えるため、テスト・計測システムを構築する技術者はツールやプラットフォームを慎重に選ばなくてはなりません。オープン接続機能を搭載したデバイスやインタフェースは、他のシステムコンポーネントと接続できる可能性を備えているに過ぎません。ナショナルインスツルメンツでは、LabVIEWやPXIなど、オープン接続機能を備えたテスト・計測ソフトウェア/ハードウェアを幅広く取り揃えています。また、高い生産性を誇るシステム統合機能により、アプリケーションのニーズに合ったオープンなモジュール式ソリューションの開発を支援します。

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GPIB 製品情報

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