自從National Instruments公司率先提出虛擬儀器概念至今已有15年。在這15年里，NI逐步改革了全世界工程師和科學家們測量和自動化的方法。今天，全世界的工程師和科學家們正在成千上萬個應用系統中使用“虛擬儀器”，從而達到了縮短開發時間、提高產品品質并降低生產成本的共同目的。同時，虛擬儀器技術也正在趨于成熟和完善。
虛擬儀器系統的基本構架包括功能強大又高效的軟件、模塊化的測量硬件及標準商業科技（如個人電腦和英特網）。虛擬儀器技術包含了專為控制應用設計的直觀的軟件和針對不通頻率與精度范圍的通用測量硬件。由此，工程師可以在測試或控制應用中自定義測量功能。這些軟硬件工程工具能無縫地與開放式的商業計算機平臺集成使用，從而能充分利用不斷進步的計算機科技以獲取高效率、高性能及低成本的利益。同時，其應用領域極其廣泛，從汽車到消費電子，從石油到燃氣，橫跨幾百個工業領域。
隨著摩爾定律的持續向前發展及個人電腦技術的飛速進步，虛擬儀器系統的功能也越來越強大。個人電腦的內存、圖形處理、輸入輸出及中央處理單元的性能每年都在提高，而這些都有利于“虛擬”的測量和自動化系統的發展。從25年前個人電腦的出現至今，PC機的性能已提高了10，000倍，而其價格卻在劇烈地下降，因此，這些功能強大、性能可靠、成本低廉的電腦系統被廣泛應用到實驗室產品研發及生產線上成品生產中。個人電腦的不斷發展進步不僅使得虛擬儀器系統成為一種低成本、高靈活性的解決方案，更是為企業生產率的提高提供了傳統獨立的儀器設備所無法比擬的優勢。
簡化開發過程
托馬斯•愛迪生（Thomas Edison）以其留聲機和白熾燈的創新發明而聞名于世，當時和他一起工作并取得這些成功的人數并不多。而很多年之后的今天，R&D（研發）團隊已成為大型企業、項目的主要部分，涉及的工程師和科學家人數不是成百就是上千，如此龐大的隊伍致使沒有人能夠完全了解所致力于研究和開發的項目。直到最近，虛擬儀器系統提高了工程師們的工作效率，我們才能夠重新回到最有可能為公司創造突破性革新技術的小組格局，同時大大提高了整個企業的生產率。個人電腦的強大處理功能、模塊化硬件設備的多功能性以及專為工程師們設計的現成即用的軟件使小組成員有機會充分發揮他們的創造力，從而為各種應用創建完善、先進的系統。
虛擬儀器技術正在幫助人們更容易了解并掌握測量系統。例如，以往工程師們總是使用幾臺單獨的儀器設備分別進行各種量的測量，然后用手進行初步運算和分析，而現在，利用分析軟件與一簡單的測量硬件設備，他們就可以毫不費力地創建一套具有各種儀器功能的系統，且整個系統成本低廉。
功能強大、現成即用的軟件使整個過程自動進行。工程師們使用個人電腦輕易就能完成整個數據采集、分析和顯示的工作，同時卻不影響到測量系統的性能或功能。例如，NI LabVIEW直觀的流程圖編程風格使得工程師們可以快速創建符合自己特定要求的應用程序，不管他以往有沒有過編程經驗。NI LabVIEW正是這樣一個革命性的工具，它為工程師們提供的幫助就好像電子制表軟件簡化財務會計們繁重的工作量一樣。而且，與硬件設備的緊密集成使它更簡單地實現測量和控制自動化，同時能充分利用個人電腦的分析、顯示和網絡連接功能。
隨著測量和控制應用領域對系統性能和靈活性要求的不斷提高，軟件的設計功能也日漸重要。購置直觀的工程應用開發平臺并擁有其最佳性能，可以使企業大大縮短開發時間并提高每個工程師的工作效率。配備了這樣強有力的武器，企業才能在劇烈的競爭中贏得最終勝利。這一方法使得工程師們可以專注于他們應用系統的開發而非花大量的時間去迎合操作系統的升級或網絡的轉移等變化，從而實現工程資源的有效利用。
確保您的投資
測量系統歷來被稱為“自動化的荒島”，因為您必須為每個單一的應用專門設計一套獨立的系統。有了虛擬儀器系統，模塊化的硬件組成及開放式的工程應用軟件可以幫助您簡單地使一套系統同時符合各種測量應用的要求。
軟件標準如OPC(OLE for Process Control)，IVI（Interchangeable Virtual Instruments）保證了軟硬件無縫的集成及硬件設備的可互換性。工程師們不用再花上幾個星期實現數據采集軟件與測量硬件設備之間的通信。OPC為應用軟件與各種硬件之間的通信問題設定了標準，使來自不同供應商的應用軟件都符合這一標準。正如OPC提高了設備互用性，IVI也為互換使用不同生產商提供的硬件定義了一套方法——使用同一軟件。在實驗室自動化中，當整個系統的壽命比一臺儀器長得多時；在生產測試中，當您需要為新的生產線更改測量設備以符合應用要求時，這一特性尤為重要。
為了滿足您的測試系統不斷變化的需要，開放式的平臺如PXI(PCI extensions for Instrumentation)可以簡單地將來自不同生產廠商的測量設備集成到一個共同的系統中，并在有新的技術出現或您的應用需要發生改變時可以方便地將其進行修改或擴展。使用PXI系統，您可以將一些常用的測量應用如機器視覺、運動控制和數據采集快速集成，從而不需花很多寶貴的開發時間即可創建多功能的應用系統。開放式的PXI平臺將工業標準科技如CompactPCI、Windows操作系統與內嵌式的觸發結合在一起，提供一個比臺式PC機更耐用、更具有確定性的系統。同時，因為它是建立在熟悉的PC軟硬件基礎上，且可以與各種現成即用的開發軟件集成使用，因而還能簡化并加速復雜應用系統的開發過程，
超越了PC的功能
虛擬儀器技術融合了PC技術及商業科技如互聯網以促進測量和自動化技術的發展。現在，虛擬儀器正在利用PC范疇以外的最新的技術革新。例如，實時與內嵌式控制器也早已屬于特殊程序開發的范圍。現在，工業標準科技的發展，如更可靠的操作系統、功能更強大的處理器及基于計算機的實時工具正將更高一級的控制和確定性引入到虛擬儀器系統中來。這也意味著更多的測試和控制工程師們將有新的機會開發更加完善的實時及嵌入式系統。 如NI LabVIEW RT(實時)這樣的軟件即可以進行PC機上的開發，又可以實現實時并嵌入式的應用系統的開發 。工程師們無需苦于學習即可將自己的知識面擴展到新的應用領域，因為開發軟件本身已包容了新興的計算機技術。
互聯網也已經使數據共享進入了一新的階段，加速了虛擬儀器的新網絡技術及遠程計算技術的發展，而這些技術是傳統獨立儀器不可能實現的。虛擬儀器技術很好地利用了互聯網的功能，因此，您可以將來自測量或控制設備中的數據直接發布到Web網頁上，或是用手持式的數字助理工具讀取數據，您甚至還可以將數據輸出到手機上。使用虛擬儀器技術，您可以使用互聯網的強大功能遠距離控制您的儀器設備，或是與遠在其它辦公地點甚至其它國家的同事合作處理一個項目。
21世紀的虛擬儀器技術
未來的這種連通水平將會更高，屆時將賦予模塊化新的定義。隨著互聯網和無線技術的不斷發展，工程師們不僅能夠重新使用模塊化的組成部分，還可以更方便地在全球范圍內共享知識和經驗——鞏固開發過程每個階段工程師們的努力成果。
商業科技的發展浪潮將會繼續，同時也會將虛擬儀器技術推向新的水平。因此，性能的提高將會更容易實現，從而節省寶貴的開發及系統集成時間，同時又比傳統儀器測量方案成倍降低成本。沒有人能夠準確地預測未來的虛擬儀器將會發展到怎樣的程度，但是有一點可以肯定——PC機與其相關的科技將會是虛擬儀器技術的核心，而您有了它的幫助將會更成功。
