計測器制御に必要なソフトウェア(GPIB、Serial、VISA、USBなど)

更新しました May 11, 2022

使用製品

ハードウェア

  • Serial Cable
  • VXI (Legacy)
  • Ethernet Cable
  • GPIB Cable
  • USB Cable

ソフトウェア

  • LabVIEW
  • LabWindows/CVI

ドライバ

  • NI-VISA
  • Instrument Drivers
  • IVI Compliance Package
  • NI-488.2
  • NI-Serial
  • NI-VXI

問題

  • LabVIEWまたはLabWindows™/CVIで計測器を制御するためのソフトウェア、ドライバは何ですか?
  • LabVIEWによるプログラミングを始めていますが、他社製の計測器にコマンドを送信したいです。計測器と通信するために必要なソフトウェアは何ですか?
  • 他社製の計測器に接続しようとしている際にLabVIEWプログラムで技術的な問題が発生しています。この計測器と通信するために必要なソフトウェアは何ですか?
  • LabVIEWでさまざまな種類の通信プロトコルを使用する場合、必要なソフトウェア、ドライバはどのようになっていますか?

解決策

LabVIEWまたはLabWindows™/CVIを使用した計測器制御は4つの層を経由して行われており、各レイヤには複数の選択肢があります。これらの各ドライバまたはソフトウェアを組み合わせて使用する事で計測器制御に様々な機能またはオプションを追加できます。

 

 

ハードウェア層 (白色)

ハードウェア層は計測器と通信するために使用するプロトコル/規格を定義します。GPIBからTCP/IP LANまで、使用するハードウェア層によって必要なドライバ層が決まります。



 

ドライバ層 (オレンジ色)

  • VISAはNI-VISAドライバ によりインストールされますが、NI-488.2のような他のさまざまなドライバとともにもインストールされます。NI-VISAドライバ をインストールする事でLabVIEWにVISA VIがインストールされるため、他社製のVISAを使用した計測器制御(Agilent VISAなど)をアプリケーション開発環境で使用できます。NI-VISAの詳細については、NI-VISAの概要を参照してください。
  • NI-488.2: ナショナルインスツルメンツ(NI)のGPIBカード、モジュール、およびアダプタを使用している場合は、このドライバをインストールします。
  • NI-Serial: NIのシリアルカード、モジュール、およびアダプタを使用して通信する場合は、このドライバをインストールします。シリアルポートがNI製品ではない場合、NI-Serialは必要ありません(例: デスクトップコンピュータのRS-232ポート)。
  • NI-VXI: VXIバスを使用する計測器、およびVXIプラットフォームで動作するように設計されているNIのカードと通信するために使用されます。


NI-VISAがなくても低レベルドライバ(NI-488.2、NI-Serial、NI-VXI)を使用した直接の通信もできますが、NI-VISAを使用する事でNI-VISAが必要なドライバを自動的に選択する事で、ハードウェア層に依存しない形でプログラムを作成する事ができます。

 

 

計測器ドライバ層 (緑色)

計測器ドライバ層の中で計測器ドライバはオプションであり、必須ではありません。NIは、計測器ドライバネットワーク(IDNet)を通じて数多くの計測器ドライバを提供しています。それらのいくつかはLabVIEWまたはLabWindows™/CVIプラグアンドプレイ計測器であり、他はIVIフォームファクタです。IVIを使用している場合は、IVI Compliance Packageをインストールする必要があります。

  • NIの計測器ドライバネットワーク(IDNet): 計測器ドライバは、各計測器のプログラミングプロトコルを習得する必要をなくすことで、計測器制御を簡素化し、テストプログラムの開発時間を短縮します。NIとそのパートナーは、さまざまな機器に対応した多数の機能を提供しています。詳細については、LabVIEWでの計測器ドライバ使用方法を参照してください。
     
  • IVI Compliance Package: IVI計測器の互換性を使用するアプリケーションの開発および使用に必要なIVIクラスドライバおよびサポートライブラリを含むソフトウェアパッケージです。IVI Compliance Packageは、IVI Foundationによって定義された最新バージョンの計測器プログラミング仕様に準拠しています。詳細についてはIVIを参照してください。
     
  • モジュール式計測器(NI-DMM、NI-SCOPEなど): モジュール式計測器は、IVI規格をサポートする主要タイプの計測器に接続できるように事前にプログラムされたIVIドライバです。

 

 

アプリケーションソフトウェア層 (黄色)

計測器制御のプログラムを作成する場合、さまざまなアプリケーション開発環境(ADE)を使用できます。



他のドライバ(ハードウェアおよび計測器)は、すべてのADEからアクセスできるわけではありません。互換性については、それぞれのドライバのドキュメントとreadmeファイルを参照してください。
 

メモ:  Pythonでのプログラミングに使用されるPyVISA は、NIによって開発およびサポートされていません。

追加情報

プロジェクトを成功させるために各層のソフトウェアは必要ない場合がありますが、各層でアプリケーションのプログラミングを容易にするための既存コードや関数が存在します。たとえば計測器ドライバには複数のNI-VISA関数呼び出しを組み合わせる事で作成された単一の関数が存在し、より複雑なアクションを実行する高度なAPIとして提供されています。