1基于虛擬電纜故障測試儀系統及結構
電纜故障測試儀系統及結構通常由硬件設備與接口、設備驅動軟件和虛擬儀器面板組成，其中計算機和各種計算機的內置插卡是虛擬儀器的硬件基礎。根據虛擬儀器思想，我們將監控系統進行抽象，把整個系統分為如下五個層次
①儀器模塊：這是直接面向監控系統對象的，是監控系統的基礎，完成數據采集、調節控制等功能。輸入信息是信號，例如能源監控系統中的壓力、流量、電流電壓變送器信號、開關量（閥門狀態）信號。可以采用PLC進行模擬量的采集和轉換。
②儀器硬件接口：可以采用RS232接口來實現軟硬件的數據通訊。
③I/O接口軟件
④儀器驅動程序：是聯系用戶應用和底層硬件設備的基礎，通過I/O接口實現和硬件的通訊，驅動硬件執行數據采集和控制設備。
⑤監控和管理系統軟件：系統軟件可通過儀器驅動程序、I/O接口軟件實現對硬件的操作和數據采集，可通過命令完成功能，如數據處理、存儲、顯示趨勢曲線和管網分布模擬圖，記錄查詢、打印報表等。該部分直接面向操作人員，要求有良好的人機界面。
2電纜故障測試儀系統及結構
應用虛擬儀器，可以根據用戶需要構成各種工業控制系統和監控測試系統。對于企業能源監控。
該系統是針對大型企業而設計的，由于區域較大，而廠內通常有自己的局域網絡，我們將整個系統分為兩級，由總監控機負責總體監控，各分區監控機負責自己所屬區域的監控。各分區監控機組成一個局域網（可利用企業現有的局域網，對于局域網沒有覆蓋到的礦山采區可用無線遙測系統來實現），在本文中我們重點討論數據采集部分的硬件。
2.1電纜故障測試儀系統及結構
模擬量數據采集是通過變送器（包括壓力變送器、流量變送器、電流變送器、電壓變送器）將各測點的物理量（水管中的壓力、流量，氣管中的壓力、流量和電網中電流、電壓信號）變為4～20mA電流信號以便傳送，經**柵隔離后轉化為1～5V模擬電壓信號再送入PLC進行A/D轉換。A/D轉換采用12位的A/D單元FX-4AD，這是一個4通道的A/D單元，由于被采樣的物理量有很多路，不能同時進行A/D轉換，采用將物理量分組的方法，例如，將被測信號分為壓力信號、流量信號、電流信號、電壓信號四組，每組共用一個公共端，將這四個公共端作為FX-4AD的4路輸入，在PLC運行時，可通過切換輸出觸點，依次將信號連接到A/D單元來實現數據采集，這種處理方法可以節約硬件資源。因為流量和壓力都是緩變量，采用這種方法完全能夠滿足要求。
2.2開關量信號采集在該監控系統中，需要監測一些重要點的閥門開閉狀態，如空壓機、消防泵的工作狀態，這些開關量不必通過A/D轉換直接從PLC主單元的輸入接口送入。
為了防止輸入觸點的抖動和外部干擾，PLC對每路信號都要進行光電隔離。
3電纜故障測試儀系統及結構
系統軟件在整個監控系統中起著樞紐作用，它要完成的主要任務有：系統組態，企業內管網分布的模擬顯示，測量參量的集中顯示，數據存儲和管理，統計分析，報表打印等。 下面主要介紹實時監測模塊的設計思想。
在該系統中我們借鑒了集散型監控系統的“集中顯示操作”思想。將廠（礦）區內管網分布和當前運行狀況通過圖形和數字的方式集中顯示在計算機屏幕上。為了便于區分，對于各種不同的物理量，我們分別采用不同的圖形方式來表示，界面起到顯示數據和狀態的作用，以及提供操作按鈕和命令，但系統的核心部分是后臺數據采集系統。在正常情況下，數據采集由軟件自動完成，通過定時程序在給定時間內完成一次采集操作。當然也可以隨時切換為手工采集數據，即通過上位機發出數據采集命令。監控軟件的刷新利用Windows的消息處理來驅動，即根據物理參數的大小來更新顯示。
4結論
采用虛擬儀器技術思想，系統的結構普遍適用；同時采用模塊化、組態設計思想，使得系統可以根據不同的需求很方便地配置成用戶所要求的模式，系統的擴展可以方便地通過軟硬件接口來實現。