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淺談虛擬儀表資訊室 王培俞

  發刊期數:第0236期/ 發布日期:106/07/21

  隨著電子工業技術日趨發達,進而帶動電子儀器日新月異,許多在製造工廠或戶外作業場所,往往為完成製品測試或維修作業,必需同時使用多項電子儀器,如:比流計,電壓表,頻率計,示波器,邏輯分析儀等等,而這麼多的儀器不但購置價格昂貴、硬體需占用很大的空間,而且在互聯運用上也顯得非常的複雜。而虛擬儀表只需要簡易的個人電腦設備及應用程式就可以完成上述多項電子儀器量測的功能,所以,虛擬儀表(如圖) (資料來源:陳正一,2010)因應而生。

  在電力應用方面,舉凡切換式電源供應器、變頻式馬達、交直流轉換器、半導體元件等設備在我們的日常生活隨處可見,然上述設備雖為人們帶來生活上的便利,卻也影響到供電品質的優劣,因為這些非線性負載皆是造成諸如諧波(harmonics)、間諧波(inter-harmonics)、電壓閃爍(voltage flicker)、電壓驟降(voltage sags)、電壓驟升(voltage swells)、電力中斷(voltage interruptions)等電力品質(power quality)污染的主要原因。為了有效防止電力品質干擾對於用戶設備造成嚴重損害,必須先準確分析該干擾訊號及成因,然後採取有效的防範措施,以期提升電力供應之穩定與安全,為了彈性地修改量測儀表功能,以符合各種測量應用所需,傳統儀表的功能固定無法作適時彈性地修改量測儀表功能(如示波器、訊號產生器、頻譜分析儀等),遂逐漸被虛擬儀表(virtual instrumentation)所取代。

  虛擬儀表相對於傳統儀表,其有功能更彈性、更多元、技術更新快、價格便宜等諸優點,必成為日後工業發展一個不可忽視的要素。