Entwicklerleitfaden: LabVIEW für CompactRIO
Der Entwicklerleitfaden für CompactRIO bietet einen Überblick über die empfohlenen Architekturen und Entwicklungstechniken für die Programmierung von CompactRIO-Controllern und -Systemen.
Dieser Leitfaden dient als Ergänzungsmaterial zur Standard-Embedded-Steuerung und -Überwachung mithilfe von LabVIEW-Schulungen. Er enthält Dokumentation und Beispiele als Framework für das Entwickeln industrieller Steuerungs- und Überwachungsanwendungen.
Die Entwicklercommunity von LabVIEW für CompactRIO bietet eine Plattform für den Austausch mit anderen Anwendern zu diesen Themen.
Einführung und grundlegende Architekturen
Der erste kritische Schritt bei der Programmierung von Embedded-Systemen ist die Implementierung einer Architektur, die mit der Anwendung mitwächst, die Aufteilung von Programmcode in Module zulässt und die Fehlerbehandlung und Validierung vereinfacht.
Die Einführung und Kapitel 1 befassen sich mit:
- Tipps für die Entwicklung von CompactRIO-Anwendungen
- Ausgangspunkte für grundlegende Architekturen
- Verschiedene Arten der Datenübertragung
Entwurf einer Echtzeitanwendung
Das LabVIEW Real-Time Module verbessert die Leistung und Zuverlässigkeit Ihrer Anwendung mithilfe geeigneter Methoden für den Entwurf von Anwendungen, die auf einem Echtzeitbetriebssystem ausgeführt werden können.
Die Kapitel 2 und 3 befassen sich mit:
- Zugriff auf I/O-Moduldaten
- Erstellen deterministischer und nicht deterministischer Prozesse
- Datenaustausch zwischen Prozessen
- Verwalten von CPU-Bandbreite und Speicher
Bewährte Vorgehensweisen bei der Netzwerkkommunikation
Ergänzen Sie Ihr System um vernetzte Geräte und Benutzeroberflächen wie NI-Touchpanel-Computer, Desktop-PCs oder Web-Clients, die Daten und Befehle mit dem eingebetteten CompactRIO-System austauschen.
Kapitel 4 befasst sich mit:
- Verschiedene Arten der Datenkommunikation und Systemkonfiguration
- Empfohlene Abläufe für die Netzwerkkommunikation basierend auf Systemanforderungen
Benutzerdefinierte Hardware mit LabVIEW FPGA
Mit dem geräteeigenen FPGA von CompactRIO können Sie Anwendungen wie die Signalaufbereitung auf Sensorebene, Inline-Filterung, Digitalprotokolle, integrierte Verarbeitung, Erfassung von Signalverlaufsdaten sowie ablaufkritische Sicherheitslogik umsetzen.
Die Kapitel 5 und 6 befassen sich mit:
- FPGA-Technologie
- Daten-Streaming zwischen FPGA und Echtzeithardware
- Bewährte Vorgehensweisen bei der FPGA-Entwicklung
- Timing und Synchronisierung für mehrere Chassis
Anschluss von NI-Hardware und Hardware von Drittanbietern
Die CompactRIO-Architektur lässt sich zur Kommunikation mit anderen Systemen erweitern. Erfahren Sie, wie Sie I/O-Erweiterungen hinzufügen, I/O von anderen Geräten integrieren und erweiterte Funktionen wie z. B. Motorsteuerung und industrielle Bildverarbeitung einbinden können.
Die Kapitel 7 bis 10 befassen sich mit:
- Anschluss von I/O-Erweiterungen von NI
- Anschluss von Geräten von Drittanbietern über Industrieprotokolle
- Anschluss von NI-Touchpanels und Entwurf einer Touchpanel-HMI
Bereitstellen, Replizieren und Sichern von Embedded-Systemen
Stellen Sie die fertigen CompactRIO- und Touchpanel-Anwendungen bereit, richten Sie für diese eine automatische Ausführung beim Starten ein und automatisieren Sie die Übertragung von Programmcode an zusätzliche Controller, um das System zu replizieren.
Die Kapitel 11 und 12 befassen sich mit:
- Bereitstellen von Startanwendungen auf CompactRIO und NI-Touchpanel-Computer
- Replizieren bereitgestellter CompactRIO-Systeme
- Schutz geistigen Eigentums (IP)
Verwendung der LabVIEW-Beispielprojekte für CompactRIO
Ab LabVIEW 2012 werden verschiedene voll funktionsfähige Projektvorlagen und Beispielprojekte bereitgestellt, die Sie als Ausgangspunkt für Ihre Embedded-Anwendung zur Steuerung, Regelung und Überwachung nutzen können.
Kapitel 13 befasst sich mit:
- Verfügbare Beispielprojekte und Referenzentwürfe
- Die Architektur des Beispielprojekts zur LabVIEW-FPGA-Steuerung auf CompactRIO-Systemen
- Bewährte Vorgehensweisen bei der Datenkommunikation
- Verfahren zur Sicherstellung von Zuverlässigkeit und Skalierbarkeit