Tipps für die Computer- und Messtechnik

In den letzten Jahren haben sich bei der rechnergestützten Messtechnik einige weitreichende und langfristig wirkende Trends ergeben. Nach wie vor besteht aber in der Messtechnik die Forderung nach modularen Hard-/Software-Kombinationen, die eine flexible Anpassung an...

In den letzten Jahren haben sich bei der rechnergestützten Messtechnik einige weitreichende und langfristig wirkende Trends ergeben. Nach wie vor besteht aber in der Messtechnik die Forderung nach modularen Hard-/Software-Kombinationen, die eine flexible Anpassung an unterschiedliche Mess- und Auswerteaufgaben erlauben. Hierzu einige Tipps.

 

Bei der Computer- und Datenkommunikation zählen zu den lang wirkenden, weit in viele Anwendungsgebiete hineinreichenden und noch anhaltenden Entwicklungs-Trends die Kommunikationstechniken Universal Serial Bus, kurz USB, und Funknetzwerke nach dem Standard IEEE 802.11, oft WiFi oder WLAN genannt. Der USB-Standard in den Versionen 1.0, 1.1 und 2.0 wird überwiegend für die Anbindung unterschiedlicher Peripheriegeräte an den PC mittels einfacher Plug-and-Play-Technik verwendet. WLAN-Netze nach den Standardvarianten 802.11b und g ermöglichen die Kommunikation entsprechend ausgestatteter Netzwerkgeräte untereinander – sei es ein Notebook, das per Funk mit einem Router kommuniziert, welcher Zugang zum Firmennetz zur Verfügung stellt, oder ein netzwerkfähiger Drucker, auf dem auch ohne Kabelanbindung gedruckt werden kann.

Zwei Trends, die man auf Seiten der Messtechnik zum Teil schon seit vielen Jahren beobachten kann, sind die Anwendung von FPGAs für die parallele Verarbeitung von Messdaten und für schnelle Regelungen sowie der Trend hin zu Virtuellen Instrumenten. Field-Programmable Gate Arrays (FPGAs) haben sich durch halbleitertechnische Weiterentwicklung und Fortschritte in der Programmiertechnik aus der Nische der ASIC-Prototypisierung heraus zu universell einsetzbaren Werkzeugen für eine Fülle von Aufgaben entwickelt. Das Konzept der Virtuellen Instrumente beschreibt die Evolution von monolithischen, auf eine Funktion beschränkten Messgeräten hin zum software-definierten, für den jeweiligen Einsatzzweck maßgeschneiderten Messsystem, das aus unterschiedlichen Komponenten aufgebaut sein kann. Dabei kombiniert man passende Mess-Hardware und -Software zu einem an die individuelle Messaufgabe angepassten Instrument.

Programmieren oder Konfigurieren?

Als Bindeglied zwischen den einzelnen Komponenten und Modulen eines Virtuellen Instruments (VI) wird häufig die grafische Programmiersprache LabVIEW (National Instruments, www.ni.com) eingesetzt. Deren intuitive, grafische Programmierung ermöglicht es auch Technikern, Ingenieuren und Wissenschaftlern ohne große Programmier-Erfahrung, eigene Anwendungen für die Datenerfassung, -analyse und -darstellung zu konzipieren. Diese Entwicklungsumgebung erlaubt die Programmierung einfacher Datenerfassungs-Applikationen ohne lange Einarbeitungszeit ebenso wie die Entwicklung komplexer Testsystem-Architekturen. LabVIEW wird seit über 20 Jahren laufend weiterentwickelt, ist für die Betriebssysteme Windows, Mac OS X und Linux verfügbar und erlaubt somit den Einsatz auf nahezu allen in der Industrie verwendeten Systemen.