Es stehen über 60 I/O-Module der C-Serie für verschiedene Messungen zur Verfügung, darunter Thermoelemente, Spannungs-, Strom-, Widerstands- und Dehnungsmesser, RTDs, Digitalmodule (TTL und andere), Beschleunigungsaufnehmer und Mikrofone. Die Kanalanzahl der einzelnen Module liegt zwischen 1 und 32, sodass die unterschiedlichsten Systemanforderungen abgedeckt werden. I/O-Module der C-Serie kombinieren Signalaufbereitung, Konnektivität und Datenerfassung in einem kompakten Modul für jede spezifische Messungsart, wodurch sich die Systemkomplexität verringert und die Messgenauigkeit erhöht. Diese Module können in alle Chassis oder Controller der C-Serie eingesetzt werden, um eine Vielzahl von Systemen zu erstellen. Sie können die gewünschten Module auswählen und in eines von mehreren CompactDAQ-Systemen installieren, um verschiedene Kombinationen aus Kanalanzahlen und Messungsarten in einem System zu erstellen. Mit CompactDAQ können Sie das richtige System für Ihre Messanwendung erstellen.
Abbildung 1: Sie haben die Wahl aus mehr als 60 I/O-Modulen der C-Serie.
CompactDAQ-Controller unterstützen die Integration Ihres DAQ-Systems, indem sie Prozessor und Datenspeicher mit der Datenerfassung und Signalaufbereitung in einem kompakten, robusten Formfaktor kombinieren. Dank einer Partnerschaft mit Intel bringt NI industrielle Prozessoren wie den Quad-Core- und Dual-Core-Atom-Prozessor auf den DAQ-Markt. Darüber hinaus bietet CompactRIO mit NI-DAQmx-Controllern dieselbe Integration, wobei Prozessor und Datenspeicher mit der Datenerfassung und Signalaufbereitung in Ihrem DAQ-System kombiniert werden, während der Vorteil eines benutzerprogrammierbaren FPGAs hinzukommt, um benutzerdefinierte Timing- und Trigger- und Steuerungsalgorithmen direkt in der Hardware auszuführen und so Zuverlässigkeit und Determinismus zu maximieren.
Die Platzierung und Installation von Instrumenten sind wichtige Bestandteile eines Testaufbaus. Sie können elektrisches Rauschen in der Umgebung minimieren, indem Sie Messgeräte in der Nähe des Prüflings platzieren, da die von USB, Ethernet, 802.11 WiFi und verschiedenen anderen Protokollen verwendeten digitalen Signale weniger anfällig für elektromagnetische Störungen sind. CompactDAQ kann viele Kanäle in einem kompakten, robusten Gehäuse messen, sodass Sie das System in der Nähe des Prüflings platzieren können. CompactDAQ-Systeme bieten folgende mechanische Designmerkmale:
Abbildung 2: CompactDAQ-Chassis und -Controller bieten Optionen mit 1, 4, 8 oder 14 Slots.
Abbildung 3: Die Nahaufnahme zeigt die Stromversorgung, BNC-Trigger-Leitungen und den USB-Anschluss des cDAQ-9178.
Preise und Bestellinformationen finden Sie auf der Modellseite des CompactDAQ-Chassis
Ein wichtiger Bestandteil eines DAQ-Systems ist der A/D-Wandler, der Taktsignale benötigt, um festzulegen, wann Samples erfasst werden sollen. Viele Systeme verfügen über mehrere A/D-Wandler, die denselben Takt haben, um alle Messungen der Kanäle zu synchronisieren. CompactDAQ-Systeme haben den Vorteil, dass sie hinsichtlich der Timing-Engines flexibel sind und über die Standardsynchronisierung hinausgehen.
CompactDAQ-Chassis verfügen über drei Timing-Engines zur analogen Erfassung. Dadurch können Programmierer alle Analogeingänge in bis zu drei verschiedene Gruppen aufteilen, die als Tasks bezeichnet werden:
CompactDAQ kann bis zu sieben Tasks gleichzeitig ausführen. Sie können zwischen verschiedenen Task-Optionen wählen:
Mit einer festgelegten Ressource können Tasks zur digitalen und analogen Ausgabe unabhängig voneinander ausgeführt werden, ohne dass ein Taktsignal von einem anderen Task gemeinsam genutzt werden muss. Dadurch wird die Programmierung einfacher und intuitiver. Die festgelegten Ressourcen können mit anderen Subsystemen des Chassis gemeinsam genutzt werden. Sie können beispielsweise den Takt für die digitale Erfassung mit dem Takt für die analoge Ausgabe gemeinsam verwenden, um bei jeder ansteigenden/abfallenden Flanke der digitalen Erfassung eine Spannung zu erzeugen.
Die verschiedenen Timing-Engines und die Möglichkeit zum Verbinden und gemeinsamen Verwenden von Ressourcen bieten CompactDAQ ein Maß an Flexibilität, das von den meisten handelsüblichen DAQ-Systemen nicht erreicht wird.
Abbildung 4: Verschiedene Tasks zur analogen Erfassung können mit unterschiedlichen Raten im selben Chassis ausgeführt werden.
Für noch mehr Flexibilität bei Timing-Engines bietet CompactRIO mit NI-DAQmx-Controllern Benutzern die Möglichkeit, eine separate Timing-Engine pro Slot auf dem Controller zu verwenden. So kann der Benutzer bis zu acht Timing-Engines pro Controller einsetzen, wodurch er alle acht dieser Timing-Engines zur flexiblen Programmierung von acht Tasks zur analogen Erfassung mit Hilfe von NI-DAQmx einsetzen kann, die alle gleichzeitig mit einer unabhängigen Abtastrate ausgeführt werden und hardwaregesteuertes Timing bieten.
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Ein Teil der Kerntechnologie von CompactDAQ-Chassis und -Controllern wird mit anderen NI-DAQ-Produkten gemeinsam verwendet. Diese Technologie wird als dritte Generation des System-Timing-Controllers (NI-STC3) bezeichnet. Viele Geräte verwenden handelsübliche Takte und Oszillatoren für das System-Timing. Die NI-Technologie ist von Grund auf auf Leistung ausgelegt, angefangen bei den Timing-Engines und 30 Jahren Erfahrung mit PC-basierter Instrumentierung. Die NI-STC3-Technologie ist proprietärer Quellcode, der in einen ASIC integriert ist und Systeme wie CompactDAQ von allen anderen Geräten auf dem Markt abhebt.
Abbildung 5: Im Diagramm sind Zähler 0 und der Frequenzgenerator zu sehen.
Kommunikationsbusse wie USB, Ethernet und 802.11 WiFi verfügen über eine standardisierte Datenstruktur und eine definierte Methode, wie ein Gerät mit dem Host kommuniziert. Doch nicht alle Geräte werden gleich erstellt. Die patentierte Signal-Streaming-Technologie zielt darauf ab, NI-DAQ-Geräte im Rahmen dieser Busstandards am effizientesten zu betreiben. Viele Verbraucherprodukte benötigen nur einen oder zwei gerichtete Datenströme. Musik-Player und Speichergeräte übertragen oft große Datenmengen in eine Richtung und aktualisieren diese auf oder vom Host-PC. Testsysteme umfassen oft mehrere Ein- und Ausgänge, die gleichzeitig ausgeführt werden. Signal-Streaming ermöglicht bidirektionales Hochgeschwindigkeits-Daten-Streaming zum und vom CompactDAQ-System.
Abbildung 6: Signal-Streaming ermöglicht das parallele Streaming von Daten mehrerer Tasks mit minimalem Prozessoraufwand.
Mit CompactDAQ-Systemen können Sie Mess- und Testanwendungen in verschiedenen Programmierumgebungen wie ANSI C/C++, Visual C# und Visual Basic .NET entwickeln. Dank der nahtlosen Integration von Hardware und Software ist die LabVIEW-Entwicklungsumgebung jedoch die beste Wahl, um mit dem geringsten Programmieraufwand die maximale Leistung aus Ihrem CompactDAQ-System herauszuholen.
LabVIEW ist eine Programmierumgebung zur Entwicklung anspruchsvoller Mess-, Prüf- und Steuerungs-/Regelungssysteme mit intuitiven grafischen Symbolen und Verbindungen, die einem Ablaufdiagramm ähneln. LabVIEW kann mit Tausenden von Hardwaregeräten eingesetzt werden, einschließlich der CompactDAQ-Plattform, und bietet Hunderte integrierter Bibliotheken für erweiterte Analysen und Datenvisualisierung. Mit diesem Tool gemäß Industriestandard können Sie Messungen von mehreren Geräten aus automatisieren, Daten in Echtzeit analysieren und benutzerdefinierte Berichte in nur wenigen Minuten erstellen.
Abbildung 7: Dank grafischer Programmierung und Datenflussdarstellung können Sie produktiver arbeiten, da Sie die Möglichkeit haben, genau nach Ihren Vorstellungen zu programmieren.