基于CompactRIO的高級可編程自動控制器

基于CompactRIO的高級可編程自動控制器全新NIcRIO-907xCompactRIO集成系統(tǒng)是一種高級可編程自動控制器（PAC），它在單個機箱中集成了工業(yè)實時處理器及一塊可配置FPGA，降低了用于高容量機器控制、監(jiān)控等應(yīng)用的CompactRIO系統(tǒng)的成本。工程師與機械設(shè)計師能夠通過全新LabVIEW8.5圖形化開發(fā)工具快速對cRIO-9072和cRIO-9074系統(tǒng)內(nèi)的FPGA進行編程及自定義，而不需為硬件的自定義設(shè)計花費不必要的時間和資金。1.全新CompactRIO集成系統(tǒng)的特點.堅固的嵌入式機器控制及監(jiān)測系統(tǒng)

.集成實時控制器及FPGA機箱

.實時控制器，專為確定性控制、數(shù)據(jù)記錄及分析所設(shè)計

.可重配置FPGA，專為自定義I/O定時、控制及處理設(shè)計

.8槽機箱，適用于任何一款C系列I/O模塊

.以更低成本實現(xiàn)高容量部署及OEM應(yīng)用cRIO-9072集成了一塊266MHz實時處理器、一塊1M門的FPGA及8條槽，用于連接C系列的I/O模塊。cRIO-9074集成了性能更佳的400MHz實時處理器、更密集型的2M門FPGA及8條C系列I/O模塊擴展槽。為了滿足苛刻環(huán)境中的應(yīng)用，系統(tǒng)的工作溫度在-20到55°C范圍內(nèi)，輸入電壓為19-30VDC。cRIO-907xCompactRIO集成系統(tǒng)以低成本實現(xiàn)高容量系統(tǒng)及OEM應(yīng)用，如工業(yè)機械、醫(yī)療設(shè)備等。以上兩款系統(tǒng)都能連接8個C系列I/O模塊。各類I/O模塊都能適用，包括：電壓、電流、熱電偶、RTD、加速計及應(yīng)變片輸入；±60V同步采樣模擬I/O；12、24或48V工業(yè)數(shù)字I/O；5V/TTL數(shù)字I/O；計數(shù)器/定時器；脈沖發(fā)生器；及高壓/高電流繼電器。表1.集成系統(tǒng)特點兩款系統(tǒng)都有10/100Mb/s以太網(wǎng)端口，支持網(wǎng)絡(luò)間的可編程通信；系統(tǒng)還內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器（HTTP）及文件服務(wù)器（FTP）。cRIO-9074特有兩個10/100Mb/s以太網(wǎng)端口，您可以在網(wǎng)絡(luò)間實現(xiàn)可編程通信，內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)、文件服務(wù)器，向系統(tǒng)中添加擴展或分布式I/O。例如：一個以太網(wǎng)端口用于與PC主機或企業(yè)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信，另一端口用于擴展I/O，可以輕松地連接另一個CompactRIO系統(tǒng)或基于以太網(wǎng)的設(shè)備，實現(xiàn)I/O擴展。2.通過使用LabVIEW8.5更快速部署機械通過使用全新LabVIEW8.5圖形化編程工具，工程師能夠?qū)崟r處理器及自定義的FPGA進行編程，實現(xiàn)嵌入式控制、監(jiān)控、處理及記錄。全新cRIO-9072和cRIO-9074系統(tǒng)擴展了NI基于FPGA部署平臺系列，包括PXI-RIO、PC-RIO及標(biāo)準(zhǔn)CompactRIO硬件，它們具有相同嵌入式硬件構(gòu)架，都結(jié)合了功能強大的浮點處理器、可配置FPGA及I/O模塊。這一標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)架改善了機器及嵌入式設(shè)備的產(chǎn)品上市時間及可靠性。通過使用標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)架及LabVIEW工具，工程師能夠采用靈活、高性能的硬件快速對工業(yè)監(jiān)控、控制機械及嵌入式設(shè)備進行設(shè)計與建模，并快速部署于全新的經(jīng)成本優(yōu)化的cRIO-907xCompactRIO系統(tǒng)上，從而降低部署成本。工程師在建模及部署階段能夠重用相同的LabVIEW代碼，從而縮短產(chǎn)品上市時間，提高機械可靠性?！巴ㄟ^使用美國國家儀器的CompactRIO嵌入式系統(tǒng)與LabVIEW圖形化工具，我們快速地完成了Visica2醫(yī)療設(shè)備控制系統(tǒng)的設(shè)計、建模、部署，實現(xiàn)了產(chǎn)品上市時間的目標(biāo)，同時，因為無需設(shè)計自定義硬件，還節(jié)約了資金的投入。由于使用了標(biāo)準(zhǔn)嵌入式RIO[可重配置I/O]構(gòu)架及全新低成本硬件，如cRIO-907x系統(tǒng)，進一步使得我們能在部署高容量機械時重用已有軟件，無需重設(shè)計新系統(tǒng)，從而實現(xiàn)硬件低成本?！?JeffStevens，SanarusMedical公司首席系統(tǒng)設(shè)計師工程師能夠通過LabVIEWFPGA模塊快速對cRIO-907x內(nèi)的可重配置FPGA進行編程，實現(xiàn)自定義及高速控制、I/O定時、及信號處理。系統(tǒng)內(nèi)的嵌入式實時處理器通過LabVIEW實時模塊軟件來編程。LabVIEW實時軟件包括內(nèi)置的函數(shù)模塊，可實現(xiàn)浮點控制、處理、分析、數(shù)據(jù)記錄、通信。LabVIEW實時軟件的函數(shù)模塊還能通過編程實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部實時處理器與FPGA之間數(shù)據(jù)傳輸。LabVIEW8.5實時模塊特點：.LabVIEW共享變量技術(shù)，輕松實現(xiàn)實時目標(biāo)與PC機的聯(lián)網(wǎng)

.以微秒級分辨率實現(xiàn)確定性定時

.超過600種分析函數(shù)

.可集成已有C/C++代碼

.系統(tǒng)復(fù)制工具可快速實現(xiàn)系統(tǒng)復(fù)制LabVIEW8.5FPGA模塊特點：.FPGA向?qū)軌蚩焖贅?gòu)建實時及FPGA代碼

.通過FPGA工程向?qū)лp松入手

.狀態(tài)圖模塊實現(xiàn)基于FPGA控制、狀態(tài)機等

.FPGA仿真輕松實現(xiàn)開發(fā)及調(diào)試

.內(nèi)置FPGAIP函數(shù)模塊（LabVIEW8.5內(nèi)新增：多通道PID、信號發(fā)生器、Notch濾波等）3.CompactRIO集成系統(tǒng)vs.CompactRIO模塊化系統(tǒng)因為全新的CompactRIO集成系統(tǒng)已為高容量應(yīng)用進行了優(yōu)化，在衡量選用cRIO-901x控制器配合cRIO-910x機箱或全新cRIO-907x集成系統(tǒng)時，存在一些技術(shù)上的區(qū)別與權(quán)衡。CompactRIO模塊化控制器配合機箱具有更大的工作溫度范圍，可選4槽的更小體積，更高的FPGA性能，同時全速