NÁRODNÍ NÁSTROJE Uživatelská příručka pro jednodeskové ovladače CompactRIO

Jednodeskový počítač (SBC) s integrovaným a plně ověřeným middlewarovým řešením šetří čas a riziko návrhu
Linux Real-Time OS připravený k nasazení s velkou sadou ověřených ovladačů

Průmyslový Zynq-7020 All Programmable SoC s 220 DSP bloky
Odolná konstrukce pro dlouhodobé nasazení v drsných prostředích s vysokou teplotou a vysokou EMC
Podporováno 15letým životním cyklem hardwarového produktu NI
Grafická vývojová platforma eliminuje potřebu odborných znalostí HDL pro použití rekonfigurovatelného hardwaru FPGA

Vytvořeno pro zrychlený vlastní vestavěný design
CompactRIO Single-Board Controller je vestavěný řídicí systém pro rychlý komerční vývoj a nasazení.
Je navržen pro velkoobjemové a OEM integrované řídicí a analytické aplikace, které vyžadují vysoký výkon a spolehlivost. Toto flexibilní, přizpůsobitelné, komerční běžně dostupné (COTS) hardwarové zařízení s otevřenou vestavěnou architekturou a kompaktní velikostí je součástí zrychlené platformy vlastního návrhu, která vám může pomoci rychle uvést na trh váš vlastní vestavěný řídicí systém.
S platformou CompactRIO můžete udělat pokroktage výkonu FPGA, determinismu v reálném čase a spolehlivosti s relativně nízkým neopakovatelným inženýrstvím ve srovnání s návrhem vlastního hardwaru.

Detailní View sbRIO-9627

Klíčové vlastnosti

Integrované a ověřené řešení middlewaru
CompactRIO Single-Board Controllers se dodávají s kompletním a ověřeným middlewarovým řešením, včetně NI Linux Real-Time OS, ovladačů a podpory pro více programovacích jazyků. Kompletní řešení poskytuje okamžitou podporu pro periferie, jako je USB nebo Ethernet, komunikační rozhraní mezi procesorem a FPGA a ovladače pro integrované a modulární I/O. Kompletní integrované softwarové řešení snižuje čas a riziko nového projektu a dává vašemu týmu možnost soustředit se na vývoj aplikací.

Heterogenní architektura
Jednodeskové řadiče CompactRIO jsou vybaveny All-Programmable System on Chip (SoC), který obsahuje dvě procesorové jednotky: (1) procesor v reálném čase pro komunikaci a zpracování signálu a (2) FPGA pro implementaci vysokorychlostního řízení a vlastního časování. a spouštění přímo v hardwaru.

Procesor
Zynq-7020 obsahuje 667 MHz dvoujádrový procesor ARM Cortex-A9 pro vysoký výkon s nižší spotřebou energie.

FPGA
Tkanina FPGA Artix-7 (Zynq-7000 SoC) obsahuje 85,000 220 logických buněk a XNUMX DSP řezů. S technologií FPGA můžete implementovat pokročilejší řízení, zpracování signálu, filtrování, pokročilé časování a další logiku než kdy předtím.

Integrovaný software

Definujte – a předefinujte – funkčnost svého systému CompactRIO pomocí intuitivního softwaru a používejte jediný soubor nástrojů pro každou fázi vašeho návrhového cyklu: od modelování a simulace přes prototypování a ověřování až po nasazení a dále. Software NI snižuje rizika, zvyšuje produktivitu a eliminuje potřebu vytvářet a udržovat I/O ovladače, operační systémy a další middleware.

Zkrácení doby vývoje
Zaměřte se na řešení problémů, nikoli na nízkoúrovňové programovací úlohy, s vestavěnými konstrukcemi pro správu časování a paměti v intuitivním programovacím prostředí
Otevřená softwarová interoperabilita
Využijte další programovací přístupy vedle nebo v rámci LabVIEW znovu použít IP a získat náskoktage stávajících odborných znalostí.
Vestavěné knihovny
LaboratořVIEW obsahuje téměř 1,000 XNUMX vestavěných funkcí pro zpracování, analýzu, řízení a matematické signály pro urychlení vývoje vestavěných řídicích a monitorovacích systémů.
Uživatelsky programovatelné FPGA
Implementujte vysokorychlostní zpracování signálu a obrazu, vlastní časování a spouštění a řídicí algoritmy přímo v hardwaru, abyste maximalizovali spolehlivost a determinismus.
Vzdálená správa systému
Přenášejte data mezi systémy nebo vzdáleně aktualizujte stovky ovladačů najednou pomocí vestavěných nástrojů pro správu systému.
LaboratořVIEW Nástroje Síť
Rozšiřuje možnosti vašeho systému pomocí rozsáhlého ekosystému certifikovaných doplňků pro konkrétní aplikace.
Využijte otevřenost NI Linuxu v reálném čase: předem sestavený, ověřený RTOS

Možnosti vývojového nástroje
Naprogramujte procesor pracující v reálném čase pomocí LabVIEW, C/C++ nebo texturní matematika a znovu použijte kód z minulých projektů, abyste ušetřili čas na vývoj.
Linuxový ekosystém
Získejte přístup k tisícům aplikací s otevřeným zdrojovým kódem, IP atdampa spolupracovat s aktivní komunitou uživatelů a vývojářů.
Zabezpečení
Zvyšte zabezpečení a spolehlivost s nativní podporou pro Security-Enhanced Linux, která poskytuje povinné řízení přístupu prostřednictvím vytváření vlastních zásad.

Obrázek 4. Cíle NI Linux v reálném čase vám umožňují vyvíjet, nasazovat a ladit kód C/C++ pomocí Eclipse nebo vámi zvoleného IDE

Přizpůsobte si programovatelný hardware pomocí laboratořeVIEW FPGA
Vezměte si náskoktage grafické laboratořeVIEW prostředí pro naprogramování integrovaného FPGA a odemknutí neuvěřitelného výkonu těchto zařízení – i bez znalosti jazyků pro popis hardwaru (HDL), jako je VHDL nebo Verilog. LaboratořVIEW Modul FPGA nejen odstraňuje požadavek na programování HDL, ale také eliminuje potřebu promýšlet omezení časování, konfiguraci I/O a nastavení místa a trasy, což jsou notoricky složité úkoly.

• Vestavěné jazykové konstrukce pro správu hodin/časování, paměti, I/O a přenosu dat (DMA)
• schopnosti simulace a ladění s přesností cyklu
• Podpora kompilace v cloudu pro zkrácení doby kompilace
• Podpora integrace HDL kódu
• Přístup k bezplatnému IP pro komplexní matematiku, vysokorychlostní řízení, zpracování obrazu, analýzu signálu a další v komunitě FPGA IPNet

Hardware připravený k nasazení

Moderní, špičkový vestavěný design je náročný. Když vezmete v úvahu procesory s vysokou taktovací frekvencí, FPGA, složité rozhraní DRAM a čipy s vysokou hustotou s vysokorychlostními analogovými a digitálními I/O, získáte produkt, který je certifikován pro reálná, drsná průmyslová prostředí. složitý.
NI přijímá náročný přístup k tomu, jak navrhuje, vyvíjí, ověřuje, kvalifikuje a certifikuje své produkty. Využitím a opětovným použitím produktů NI zákazníci zvyšují svou efektivitu a zároveň snižují náklady, čas a rizika a zachovávají si schopnost přizpůsobit se a inovovat, aby se odlišili na trhu.

Tabulka 1. Nejlepší kvalita ve své třídě pro průmyslové vestavěné aplikace

Certifikace
KCC: Korejská certifikace EMC UL: Severoamerická certifikace bezpečnosti výrobku RoHS: Omezení používání určitých nebezpečných látek
Normy
Bezpečnostní normy
Severní Amerika UL 61010-1 a CSA-C22.2 č. 61010-1	Evropa EN 61010-1	Mezinárodní IEC 61010-1
Standardy EMC
Severní Amerika FCC část 15-třída A a ICES-001	Evropa EN 61326-1	Austrálie/Nový Zéland AS / NZS CISPR 11

NI používá průmyslové standardy k ověřování, kvalifikaci a certifikaci svých produktů. Proces zavedení nového produktu je certifikován podle norem ISO 9001 a ISO 14001 a jeho jednodeskové řídicí jednotky CompactRIO jsou certifikovány, jak je uvedeno v tabulce 1. Všechny řídicí jednotky NI na úrovni desky navíc procházejí stejnými testovacími postupy jako zabalené řídicí jednotky NI pro otřesy a vibrace, teplota, EMC, bezpečnost a nebezpečná místa. Mnoho z těchto certifikací vyžaduje odpovídající kryt, ale jednodeskové řídicí jednotky CompactRIO byly testovány, aby vyhovovaly těmto normám. Pokud tedy do svého návrhu vhodně integrujete jednodeskové řídicí jednotky CompactRIO, můžete si být jisti, že váš konečný produkt je certifikovatelný.

Konektory RIO Mezzanine Card (RMC).

Konektor RMC je konektor s vysokou hustotou a vysokou propustností, který obsahuje 96 jednokoncových DIO linek přímo připojených k FPGA.
Moduly řady C pouze na desce
Ušetřete čas integrací vysoce kvalitních standardních I/O pomocí modulů řady C. Jednodeskové ovladače CompactRIO s konektorem RMC mohou integrovat až dva moduly řady C s 2slotovým RMC řady C.

Moduly řady C poskytují úpravu signálu specifickou pro měření, izolaci mezi bankami nebo kanály a podporu pro široké teplotní rozsahy pro splnění různých požadavků aplikací a prostředí. S více než 100 moduly řady C, které jsou k dispozici pro měření, řízení a komunikaci, můžete svou aplikaci připojit k libovolnému senzoru nebo sběrnici.
RIO Mezzanine Card
Digitální I/O Breakout RMC NI 9694Kontroléry sbRIO-9607 a sbRIO-9627 obsahují konektor RMC s vysokou hustotou a vysokou propustností, který obsahuje 96 jednokoncových digitálních I/O (DIO) linek přímo připojených k FPGA s možností přidat až dva moduly řady C. a další periferie.

Analogové a digitální I/O RMC
NI 9684, NI 9683

Tyto RMC jsou dodávány s sbRIO-9607 jako součást CompactRIO General Purpose Inverter Controller (GPIC), ale můžete si je zakoupit i samostatně. Obsahují 16 vysokorychlostních simultánních analogových vstupů, 8 nízkorychlostních analogových vstupů a výstupů, 14 vysokorychlostních digitálních výstupů, 32 digitálních I/O kanálů LVTTL a 28 digitálních výstupních kanálů.

Vývoj vlastních RMC
Pokud standardní možnosti nesplňují požadavky vaší aplikace, můžete vyvinout vlastní RMC pro integraci vašich vlastních specifických analogových I/O, DIO, komunikačních schopností a úpravy signálu. Doporučení pro vlastní design naleznete v příručce RIO Mezzanine Card Design Guide.

Obsah vývojové sady a další příslušenství

Kromě OEM sad pro velkoobjemové zakázky nabízí NI vývojové sady, které zahrnují kabely, napájecí zdroje a další příslušenství pro rychlejší vývoj.

Jednodesková sada RIO	Obsah
sbRIO-9607 Vývojová sada	sbRIO-9607 Stolní napájecí zdroj NI 9694 digitální I/O breakout RMC Vysokorychlostní kabel USB host-to-host bridge	CAN/sériový kabel pro 10poziční IDC headery (2 ks) Sada napájecího kabelu Distanční sloupky 9.65 mm (4. množství) Distanční sloupky 4.5 mm (4. množství) Šrouby M3x5 mm (4ks)
sbRIO-9627 Vývojová sada	sbRIO-9627 Stolní napájecí zdroj NI 9694 digitální I/O breakout RMC 2mm vylamovací konektor IDC pro Single-Board RIO Vysokorychlostní kabel USB host-to-host bridge 50kolíkový plochý kabel	CAN/sériový kabel pro 10poziční IDC headery (4 ks) Sada napájecího kabelu Distanční sloupky 9.65 mm (4. množství) Distanční sloupky 4.5 mm (6. množství) Šrouby M3x5 mm (6ks)
sbRIO-9637 Vývojová sada	sbRIO-9637 Stolní napájecí zdroj 2mm vylamovací konektor IDC pro Single-Board RIO Vysokorychlostní kabel USB host-to-host bridge 50kolíkový plochý kabel (2ks)	CAN/sériový kabel pro 10poziční IDC headery (4 ks) Sada napájecího kabelu Distanční sloupky 4.5 mm (6. množství) Šrouby M3x5 mm (6ks)
OEM sada sbRIO-96xx	sbRIO-96xx	Stručná referenční příručka RIO s jednou deskou

Příslušenství

Kategorie	PN	Popis
Napájecí zdroje	154169-01	Stolní napájecí zdroj s 2-polohovým konektorem pro regulátory sbRIO, 12 V DC, 1.5 A
Kabely	152834-01	Napájecí kabel pro ovladače sbRIO, 2-polohový Mini-Fit JR do pigtailu
	153158-10	Kabel RS-232/RS-485/CAN, 10-polohový IDC samice na 9-polohový DSUB samec
	154041-12	50kolíkový plochý kabel IDC, 50 pozic IDC, rozteč 2 mm, vytahovací poutka, 12 palců.
	140254-02	Vysokorychlostní můstek USB host-to-host pro zjišťování a vývoj cílů, 2 m
Odstupy	153166-12	9.65 mm odstup pro karty RIO Mezzanine (12 kusů)
Tepelná sada	153901-02	Tepelná sada pro sbRIO-9607/27/37, rozvaděč tepla, mezera podložka, distanční sloupek (6 kusů), šroub (4 kusy)
I/O Breakout	784507-01	Integrovaný I/O breakout pro 50pólový 2mm IDC header (zahrnuje 2, 6 in. 2mm IDC ploché kabely)

Platformově založený přístup k řízení a monitorování

Co je platforma CompactRIO?
Každé zařízení CompactRIO je postaveno na třech pilířích: produktivní software, rekonfigurovatelný hardware a rozsáhlý ekosystém. Výsledkem je hardwarová platforma, která umožňuje vaší firmě standardizovat, přizpůsobovat a urychlovat produktivitu.
Integrovaný run-time software společnosti NI, vývojová prostředí, knihovny IP, ovladače, middleware a nástroje pro správu podniku a systémů spolu s vysoce kvalitním hardwarem a globálními službami a podporou poskytují možnosti, které splní vaše obchodní potřeby.

Zpeněžte své úsilí Zaměřte se na hlavní odborné znalosti svého podnikání a ponechte základní prvky svého vestavěného návrhu na NI. Věnujte čas poskytováním inovací, konkurenčního odlišení a funkcí s přidanou hodnotou svým zákazníkům přizpůsobením předem sestaveného, předem ověřeného vestavěného systému od NI. Nechte své zařízení nebo stroje expedovat rychleji, s menšími náklady na inženýrství a rizikem a více funkcí

Služby hardwaru

Veškerý hardware NI zahrnuje jednoletou záruku na základní opravy a kalibraci v souladu se specifikacemi NI před odesláním. Součástí systémů PXI je i základní montáž a funkční test. NI nabízí další oprávnění ke zlepšení provozuschopnosti a snížení nákladů na údržbu pomocí servisních programů pro hardware. Více se dozvíte na ni.com/services/hardware.

Tato možnost je k dispozici pouze pro systémy PXI, CompactRIO a CompactDAQ.

Tato možnost není k dispozici u všech produktů ve všech zemích. Kontaktujte svého místního prodejního technika NI a ověřte dostupnost.
Zrychlená kalibrace obsahuje pouze sledovatelné úrovně.

	Norma	Pojistné	Popis
Délka programu	1, 3 nebo 5 let	1, 3 nebo 5 let	Délka servisního programu
Prodloužená oprava Krytí	•	•	NI obnoví funkčnost vašeho zařízení a zahrnuje aktualizace firmwaru a tovární kalibrace.
Systém Konfigurace, Montáž a testování'	•	•	Technici NI sestavují, instalují software a testují váš systém podle vašich požadavků vlastní konfigurace před odesláním.
Moderní Výměna 2		•	NI má na skladě náhradní hardware, který lze okamžitě odeslat pokud oprava je potřeba.
Návrat systému Materiál Autorizace (RMA)“		•	NI při provádění oprav přijímá dodávku kompletně sestavených systémů.
Kalibrační plán (Volitelný)	Norma	3 ^Urychleno	NI provede požadovanou úroveň kalibrace na specified kalibrace interval po dobu trvání servisního programu.

1. Tato možnost je dostupná pouze pro systémy PXI, CompactRIO a CompactDAQ.
2. Tato možnost není dostupná pro všechny produkty ve všech zemích. Chcete-li potvrdit dostupnost, kontaktujte svého místního prodejního technika NI.
3. Urychlená kalibrace zahrnuje pouze sledovatelné úrovně.

Program služeb PremiumPlus
NI může přizpůsobit nabídky uvedené výše nebo nabídnout další oprávnění, jako je kalibrace na místě, vlastní úspora a služby životního cyklu prostřednictvím programu služeb PremiumPlus. Chcete-li se dozvědět více, kontaktujte svého obchodního zástupce NI.

Technická podpora
Každý systém NI obsahuje 30denní zkušební verzi telefonické a e-mailové podpory od techniků NI, kterou lze rozšířit prostřednictvím členství v programu softwarových služeb (SSP). NI má po celém světě k dispozici více než 400 techniků podpory, kteří poskytují místní podporu ve více než 30 jazycích. Navíc vezměte zálohutage oceněných online zdrojů a komunit NI.

©2019 National Instruments. Všechna práva vyhrazena. CompactRIO, LabVIEW, National Instruments, NI, ni.com a NI CompactDAQ jsou ochranné známky společnosti National Instruments. Registrovaná ochranná známka Linux® je používána na základě sublicence od LMI, výhradního držitele licence Linuse Torvaldse, vlastníka ochranné známky na celosvětové úrovni. Ostatní uvedené názvy produktů a společností jsou ochrannými známkami nebo obchodními názvy příslušných společností. Obsah těchto stránek může obsahovat technické nepřesnosti, typografické chyby nebo zastaralé informace. Informace mohou být aktualizovány nebo změněny kdykoli bez upozornění. Navštivte ni.com/manuals pro nejnovější informace.

12. července 2019
ni.com | Jednodeskové ovladače CompactRIO