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NI PAC系统介绍 NI PAC系统介绍 本文对NI PAC系统构架的各个组成部分的功能进行了简单的介绍。 PAC系统概述 为了满足不断增长的机器和工业控制系统开发需要，处于领先地位的自动化厂商们已经开发出新一代的工业控制器,即可编程自动化控制器 PAC 。在一种开放灵活的软件构架下，PAC将PLC的稳定性和PC的多功能相结合。使用这些控制器，您可以开发高级应用系统，它不仅包括高级控制、通信、数据记录和信号处理等软件特性，还包括一个稳定的控制器以提供逻辑、运动、过程控制和视觉等高级功能。 NI PAC系统构架 图1 NI PAC系统构架 NI PAC构架是由NI LabVIEW以及五中PAC硬件平台加上实时操作系统组成的。 LabVIEW不仅为您提供创建复杂测量控制系统的编译灵活性，同时因为它直观的图形化开发界面而非常容易使用。使用LabVIEW，您可以利用数百个内置的控制和分析函数，快速开发各种复杂程序。您还可以在LabVIEW中调用其他软件开发的程序代码，如LabWindows/CVI、C或MathWorks Simulink等，用于处理I/O、运动控制、机器视觉及仪器通信等各种应用。 1 PAC系统开发软件 简介 NI LabVIEW是一个图形化的开发环境，为要求严格的工业测量、自动化和控制应用提供了独一无二的灵活性和易用性。使用NI LabVIEW，您可以为您的交互式控制系统快速创建用户界面。您只需简单地组合各个程序模块即可定义好系统的功能，并使用直观的LabVIEW图形开发范例创建控制应用程序，然后发布到分布式系统或独立系统中运行。通过一组多种多样的函数和工具选板——从简单的模拟PID过程控制环到高通道数混合控制系统，无论是简单或复杂的应用，LabVIEW都可以轻松胜任。 LabVIEW 如何工作 每个LabVIEW RT 实时 目标硬件都有一个运行实时操作系统的专用处理器，以保证可靠性、稳定性和确定性。通过在LabVIEW环境中添加LabVIEW FPGA模块，您可以创建直接运行在FPGA芯片上的代码，以获得优越性能和特定定时。在工业测量、自动化和控制应用中运用LabVIEW，依照如下三步进行： 1 选择您的I/O - LabVIEW支持最广泛的I/O种类，从数据采集、运动控制和机器视觉，到机器视觉及用户自定义的I/O，非常广泛。 2 选择您的分析或控制方法 - 使用超过450种LabVIEW分析和控制函数，来设计可满足您特殊需求的系统。 3 选择您的实时硬件平台 - 一旦创建好了您的LabVIEW应用程序，即可将其发布到您所选择的硬件平台上实时地运行。 2 PAC系统开发硬件 1 PXI/CompactPCI 概述 PXI是一个基于CompactPCI架构的多厂商工业标准。因为PXI提供了一个基于PC的模块化平台，它支持NI以及第三方的CompactPC和PXI插入式模块，所以PXI是中型及大型应用的理想之选。PXI提供了最广泛的I/O种类，包括1000 V隔离模拟输入、高密度数字I/O、用于机器视觉的模拟和数字图像采集设备以及并列多通道运动控制等。 PXI极易使用，同时支持Windows和RT 实时 操作系统。对于工业级应用，PXI具备如下技术规范：宽泛的工作温度 0 - 55 °C 、可定义的冷却 25 W/slot 和功率要求以及强大的承受冲击和振动能力。可定义的冷却和功率规范确保PXI平台支持广泛的模块化I/O。PXI是一种带背板同步功能的稳定的工业级平台，可用于诸如视觉引导的运动控制及高通道相位同步测量等各种应用。 2 Compact FieldPoint 概述 Compact FieldPoint是一种易于使用、可扩展性强的可编程自动化控制器 PAC ，由稳定的I/O模块和智能通信接口组成。将您的NI LabVIEW应用程序下载到嵌入式控制器上即可保证可靠、独立的运行，同时可将您的传感器直接与高精度的模拟与离散I/O模块相连。这些工业I/O模块将原始传感器信号进行滤波、校准、调理等各种处理，将其变成适合处理的工程单位，并可进行自我诊断以查找问题，如断开的热电偶等。Compact FieldPoint的网络通信接口可通过以太网自动发布测量数据。您可以使用同样简单的读写软件框架访问附近或网络上数英里外的I/O点。 益处 使用Compact FieldPoint的下列特性快速构建坚固稳定的工业系统： 抗冲击50 G，抗振动5 G 工业级操作温度：-40°C 到 70°C 内置带隔离的信号调理功能 标准的以太网和Web通信 3 CompactRIO 概述 NI CompactRIO 可编程自动化控制器 PAC 组合RT 实时 和FPGA技术，用一种小型、坚