集成實(shí)時(shí)控制器、FPGA和I/O的嵌入式硬件平臺CompactRIO

發(fā)布時(shí)間:2010-3-19 11:55    發(fā)布者:嵌入式公社
關(guān)鍵詞: CompactRIO , 采集 , 系統
NI CompactRIO 控制和采集系統的特點(diǎn):

    *  輕巧、堅固的工業(yè)控制和采集系統
    * 基于NI可重新配置I/O(RIO)技術(shù),適于超高性能和自定義應用
    * 利用NI LabVIEW圖形化編程提供快速開(kāi)發(fā)
    * 低成本構架,可使用低層次硬件資源
    * 帶有實(shí)時(shí)處理器和可重新配置FPGA功能,用于可靠獨立的嵌入式或分布式應用
    * 隨附熱插拔工業(yè)I/O模塊,內置信號調理功能,可直接連接傳感器和激勵器
    * 自定義設計控制或采集電路(硅質(zhì),25 ns定時(shí)/觸發(fā))
    * 符合NI CompactRIO高級工業(yè)認證/評級要求
          o 操作溫度范圍:-40 to 70 °C (-40 to 158 °F)
          o 隔離能力高達2,300 Vrms
          o 沖擊力為50 g
          o 國際安全標準、EMC和環(huán)保證書(shū)
          o 第1類(lèi),第2組危險地區等級
          o 雙11-30 VDC電源輸入,小功率消耗(標準功率:7-10 W)

NI CompactRIO是一款高級嵌入式控制和采集系統,基于NI可重新配置I/O(RIO)技術(shù)?刂坪筒杉到y廠(chǎng)商廣泛使用現場(chǎng)可編程門(mén)陣列 (FPGA)設備,因為其具有性能優(yōu)良、可重新配置、規格小巧和工程開(kāi)發(fā)成本低等特點(diǎn)。如今,LabVIEW編程人員無(wú)需掌握專(zhuān)門(mén)的硬件設計語(yǔ)言,如 VHDL,就可使用用戶(hù)可編程的FPGA來(lái)創(chuàng )建高度優(yōu)化的可重新配置的控制和采集系統。借助NI CompactRIO,用戶(hù)可以快速創(chuàng )建嵌入式控制或采集系統。該系統可與自定義設計的硬件電路在優(yōu)化性能上相媲美。

NI CompactRIO不僅具備實(shí)時(shí)嵌入式處理器的低功率能耗功能,還兼有RIO FPGA芯片集的優(yōu)越性能。RIO核心具有內置式數據傳輸機制,可將數據傳輸到嵌入式處理器,用于實(shí)時(shí)分析、事后處理、數據記錄或與聯(lián)網(wǎng)主機通信。借助 LabVIEW FPGA的基本 I/O功能,CompactRIO可將硬件與每個(gè)I/O模塊的I/O電路直接連接。每個(gè)I/O模塊具有內置式連接、信號調理、轉換電路(如ADCDAC)以及可選的隔離屏障等功能。構建成本低,可使用低層次硬件資源。

I/O模塊

每個(gè)CompactRIO I/O模塊都具有內置式信號調理功能,包含螺栓端子、BNC或DSUB連接器。通過(guò)在模塊上集成接線(xiàn)盒,CompactRIO系統大大降低了空間需求和現場(chǎng)布線(xiàn)成本。有各種I/O類(lèi)型可供選擇,如±80 mV熱電偶輸入、±10V同步采樣模擬輸入/輸出、配有1A電流驅動(dòng)的24V工業(yè)數字I/O、用于編碼器的5V調節電源輸出的差分/TTL數字輸入以及 250 Vrm通用數字輸入等。該模塊的內置信號調理功能擴展了電壓范圍或工業(yè)信號類(lèi)型,因而可將CompactRIO模塊直接與傳感器和激勵器相連。

實(shí)時(shí)處理器

CompactRIO嵌入式系統包含一款工業(yè)200 MHz Pentium類(lèi)處理器,用于可靠確定地執行LabVIEW Real-Time應用程序。內置LabVIEW功能有千余種,可用于創(chuàng )建多線(xiàn)程嵌入式系統,使之具有實(shí)時(shí)控制、分析、數據記錄和通信等功能。

性能

FPGA電路是一款具有并行處理能力、可重新配置的計算引擎,可在芯片的硅電路中執行 LabVIEW應用程序。使用嵌入式RIO FPGA硬件,您可以超過(guò)100 kS/s的循環(huán)速率運行多循環(huán)PID控制系統。還可以高達1 MS/s的循環(huán)速率運行數字控制系統,以40 MHz (25 ns)的單周期循環(huán)速率評估多個(gè)Boolean邏輯。RIO核心具有并行處理能力,因此增加運算不會(huì )降低FPGA應用程序的運行速度。 CompactRIO 具有4個(gè)8槽機箱,可在1百萬(wàn)到3百萬(wàn)門(mén)FPGA芯片內選擇。

尺寸和重量

尺寸、重量和I/O通道密度嚴格按照同類(lèi)嵌入式應用要求設計。一款4槽可重新配置嵌入式系統的規格是179.6×88.1×88.1 mm (7.07×3.47×3.47 in.),重1.58 kg(3.47 lb)。一款配有32通道I/O模塊的8槽機箱可承載最大通道數為9.7 g/ch(0.34 oz/ch),通道數體積為 8.2 cm3/ 通道(0.50 in3/ch)。

應用范例

CompactRIO具有成本低、可靠性強、適于高容量嵌入式測量和控制應用等特點(diǎn),為大量工業(yè)和應用難題提供了解決方案。范例涉及重工業(yè)機器控制、車(chē)載數據采集、機器狀態(tài)監測和快速控制成型。

    * 批量控制
    * 離散控制
    * 運動(dòng)控制
    * 車(chē)載數據采集
    * 機器狀態(tài)監測
    * 快速控制原型化
    * 工業(yè)控制和采集
    * 分布式數據采集和控制
    * 移動(dòng)式/便攜式噪音、振動(dòng)和粗糙程度(NVH)分析

CompactRIO平臺有兩種配置選擇:

可重新配置的嵌入式系統具有兩種配置: 模塊化配置和集成化配置。 在模塊化配置中,嵌入式控制器的機箱包含FPGA,并能單獨出售。 模塊化配置提供最為靈活的系統配置和性能選擇。 集成化配置將控制器和包含FPGA的機箱都結合在一個(gè)單元里。 該配置具備優(yōu)異的系統性能,是高容量應用的理想選擇。

NI公司供稿
本文地址:http://selenalain.com/thread-9597-1-1.html     【打印本頁(yè)】

本站部分文章為轉載或網(wǎng)友發(fā)布,目的在于傳遞和分享信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀(guān)點(diǎn)和對其真實(shí)性負責;文章版權歸原作者及原出處所有,如涉及作品內容、版權和其它問(wèn)題,我們將根據著(zhù)作權人的要求,第一時(shí)間更正或刪除。
您需要登錄后才可以發(fā)表評論 登錄 | 立即注冊

相關(guān)視頻

關(guān)于我們  -  服務(wù)條款  -  使用指南  -  站點(diǎn)地圖  -  友情鏈接  -  聯(lián)系我們
電子工程網(wǎng) © 版權所有   京ICP備16069177號 | 京公網(wǎng)安備11010502021702
快速回復 返回頂部 返回列表
午夜高清国产拍精品福利|亚洲色精品88色婷婷七月丁香|91久久精品无码一区|99久久国语露脸精品|动漫卡通亚洲综合专区48页