测控技能是一门新式的技能科学，也是一门边缘科学。早在一千多年曾经，我国就先后创造晰铜壶滴漏计时器、指南针以及地理仪器等多种主动测控设备，这些创造促进了其时社会经济的开展。即便从 1788 年瓦特（ J.Watt ）创造蒸汽机飞球调速器算起，测控工程也已有了二百多年的前史。但是，测控工程作为一门学科，它的构成并迅速开展却是最近五六十年的事。纵观操控工程开展进程，它是与操控理论、核算机技能、现代运用数学的开展休戚相关的。现在，操控理论正在与模糊数学、分形几许、混沌理论、灰色理论、人工智能、神经网络、遗传基因等学科的穿插、浸透和结合中不断开展。先进技能的开展一日千里，测验技能应该习惯这种开展。依据先进制作技能开展的要求以及测验技能本身的开展规律，不断拓宽着新的丈量原理和测验办法，以及测验信息处理技能。
实时测验技能指在一个实时环境中完结测验运用，首要用于协助测验体系取得更高的牢靠性和/或确认性。因而，实时测验技能在许多产品和体系的开发过程中扮演者重要的人物。需求运用实时测验技能的比如还包含环境实验单元，测功机，硬件在环（HIL）仿真器以及其他相似的履行闭环操控的测验体系，这些体系要求实时履行渠道具有低颤动确认性。经过研讨几个实时测验（RTT）的运用，咱们能够看到它们是怎么演化以应对当今测验工程师所面对的各种应战的。
实时测验技能
一个常见的实时测验技能便是运用闭环操控，主动操作测验体系中的物理变量，如温度、方位、扭矩或加快。例如，完结一个环境测验体系，如压力舱，测验舱除了需求给待测单元（UUT）供给鼓励并检查其呼应之外，还有必要在到达特定的状况时完结以上这些功用。因为仓内的压力遭到许多要素的影响，如舱漏气或UUT的特性改变等，测验工程师有必要运用一个闭环操控算法以监测压力传感器的数值并主动调整压缩机和安全阀的操控信号，使实时压力曲线与测验方案中所要求的共同。要完结这样的主动操控，闭环操控体系有必要在确认的时刻距离内，检测体系状况并调整操控指令。
图 1 比如压力舱这样的实时测验体系运用闭环操控体系以主动完结测验方案所需的压力条件。
另一个比如是硬件在环测验。这一实时测验运用能够愈加有效地测验电子操控体系。一个电子操控体系由电子操控单元（ECU）及其所操控的体系或环境组成。
当测验一个电子操控体系时，因为比如安全性、体系可完结性或许本钱等方面的考虑，或许使得无法在一个完好的体系中履行一切所需的测验。但是，因为ECU和体系的其它部分之间的闭环耦合，使得咱们不运用完好体系就无法充沛测验电子操控单元的功用。
硬件在环仿真运用了代表该体系的其他部分的软件模型来模仿被测验的操控单元和体系的其余部分之间的传感器和履行器的交互。它能够为ECU创立一个虚拟环境，坚持了体系内的闭环耦合。为了准确模仿传感器和履行器的交互，测验体系有必要在接连或确认的时刻距离内高确认性的履行模型的核算。
图2 硬件在环测验（HIL）是一种实时测验技能，它运用软件来模仿缺失的体系组件然后完结电子操控设备的测验。
实时测验（RTT）体系的演化
为了应对这些应战，实时测验体系需求将多种功用整合起来，由此发生的体系能够一起满意多种需求，而这些需求在以往则是分别由多个独立的实时测验运用来完结的。
这种趋势能够很好的体现在依据模型的测功机的呈现上。通常状况下，测功机测验体系包含一个运用份额-积分-微分（PID）操控算法的实时测验运用，来为UUT发生不同的负载和速度条件。该测验体系将静态鼓励曲线运用到PID操控器和UUT上，用于履行和验证设备。依据模型的测功机体系是从传统的测功机演化而来的，它运用模型来履行高档操控算法以及生成动态鼓励曲线。
WinemanTechnologies公司的工程师运用NI的RTT渠道出产了6轮方式的独立底盘测功机体系。为了充沛测验他们的车辆，测功机需求能够发生不同的测验条件，使其能够模仿车辆在不同地势上行进的状况。
要完结这个测验体系，工程师们需结合他们完结测功机及HIL仿真器的经历，创立一个比较传统的测功机测验体系具有更多特性的测验体系，而这些特性更常见于HIL测验体系。具体来说，他们有必要确认性地履行杂乱模型来供给动态鼓励以发生6个相关的速度/扭矩的曲线以及履行高档操控以完结此使命。
实时测验要求的整合也能够体现在欧洲研讨组织RobotikerTecnalia的运用中。在他们研讨和开发混合电动轿车（HEV）的动力总成体系的过程中，工程师们运用NI的实时测验渠道建立了一个专门的HIL测验体系。
他们没有完全对轿车传感器和履行器与ECU的交互进行电力仿真，而是用实践的机电组件替代了动力总成牵引驱动的软件模型。然后，将这些组件与模仿轿车其它部分的软件模型相连成闭环，然后完结更准确和更灵敏的测验体系（见图3）。
图3. 机械部件被添加到HIL仿真傍边，以协助更有功率的开发和验证HEV动力总成体系
顾客的希望、监管组织以及竞赛压力正在推进产品以越来越快的速度完结越来越杂乱的功用。跟着企业企图在激增的杂乱性要求与较短的开发周期、更高的牢靠性要求以及不变的乃至是削减的预算之间寻觅平衡，实时测验技能在开发的进程中的重要作用日益凸显。
先进技能的开展一日千里，精细测验技能应该习惯这种开展。精细测验技能在机械学科中的作用是为先进制作业服务，担负起质量技能确保的重担。这就要求首要要以进步产品的质量为起点，这也是要到达的最重要的意图。 其次是实时测验技能要进步产品的出产效益。因而，检测办法要能习惯快速开展出产的要求，不能单纯为了检测而检测，更不能因为检测的要求而影响出产的效益，从更活跃的视点动身，应该是因为精细测验技能的杰出服务然后促进出产能力的进步。依据先进制作技能开展的要求以及精细测验技能本身的开展规律，不断拓宽着新的丈量原理和测验办法。
