Programmierung des NI SwitchBlock

Sie können Relaiskarten desselben Typs als einzelne Matrizen oder softwareseitig zusammengefasst als ein Gerät programmieren. Durch Kombination der Relaiskarten lässt sich die Programmierung mehrerer Geräte vereinfachen. Außerdem besteht so die Möglichkeit, fortlaufend Spaltennummern in einer großen Matrix zu nutzen.

Abbildung 1: Sechs 8x46-Relaiskarten des NI SwitchBlock werden softwareseitig zu einer 8x276-Matrix verbunden.

Hinweis: Relaiskarten mit verschiedenen Relais oder Topologien können beliebig zusammengestellt in einem Gehäuse eingesetzt werden. Allerdings ist dann keine softwareseitige Programmierung als Einzelgerät möglich.

NI Switch Executive ist eine intelligente Anwendung zum Verwalten von Schaltvorgängen und zum Routen von Signalen, mit der die Entwicklungsdauer verkürzt und die Wartung komplexer Schaltsysteme vereinfacht wird. Durch grafische Konfiguration und automatisches Routen mittels Mausklick wird das Programmieren großer Schaltmatrizen erleichtert. Durch Vergabe intuitiver Aliasnamen für Kanäle und Verbindungswegnamen bleiben die Systeme auch für zukünftige Anpassungen gut dokumentiert.

NI SwitchBlock-Konfigurationsassistent

NI Switch Executive 3.5 bietet einen Assistenten, der feste Verdrahtungen und Reservierungen von Verbindungswegen für den NI SwitchBlock erstellt, bevor die Konfigurationsumgebung geöffnet wird. Im ersten Dialogfeld des Assistenten werden Sie gefragt, ob Verbindungswege so konfiguriert werden sollen, dass Signale automatisch zwischen den Endpunkten geführt oder die Relais für jeden Verbindungsweg einzeln ausgewählt werden. Es ist wichtig, den Unterschied zwischen den beiden Programmieroptionen zu verstehen:

Abbildung 2: Der NI SwitchBlock-Konfigurationsassistent erstellt automatisch feste Verdrahtungen und Reservierungen von Verbindungswegen basierend auf der von Ihnen bevorzugten Oberfläche zur Erstellung von Verbindungswegen.

End-to-End-Konfiguration

Wenn Sie sich für die End-to-End-Programmieroption entscheiden, können Sie die Vorteile intelligenter Verbindungen in NI Switch Executive nutzen. Klicken Sie einfach auf eine beliebige Zeile-Spalte- oder Spalte-Spalte-Kombination innerhalb von Verbindungswegen/Gruppen, und NI Switch Executive findet automatisch einen Pfad zwischen den beiden Endpunkten.

Abbildung 3: NI Switch Executive erstellt anhand der Endpunkte automatisch einen Verbindungsweg durch den NI SwitchBlock.

Hinweis: Bei Verwendung der End-to-End-Programmierung mit dem NI SwitchBlock ist die grafische Konfiguration auf der Registerkarte „Schematic“ schreibgeschützt.

Grafische Konfiguration

Wenn Sie die grafische Programmieroption auswählen, können Sie auf der Registerkarte „Schematic“ in NI Switch Executive jeden Relaisabschluss in Ihrem Verbindungsweg oder Ihrer Verbindungsgruppe angeben. Dies ist besonders vorteilhaft bei der Konfiguration von Verbindungswegen, die durch eine bestimmte Matrixzeile oder Analogbusleitung geführt werden sollen. Die vollständige Kontrolle über die Registerkarte „Schematic“ wird auch zur Optimierung der Relaisnutzung durch Zählung der Schaltvorgänge genutzt. Weitere Informationen finden Sie unter NI Switch Health Center.

Abbildung 4: Die Programmierung mit der grafischen Konfiguration gibt Ihnen die vollständige Kontrolle über jedes Relais im NI SwitchBlock.

Die Funktion „Excel-Integration“ in NI Switch Executive reduziert den Zeitaufwand für die Programmierung großer Schaltsysteme erheblich. Nachdem Sie mit den oben aufgeführten Konfigurationsoptionen einige Aliasnamen für Kanäle und Verbindungswege erstellt haben, können Sie Ihre Konfiguration in wenigen Minuten für Hunderte oder Tausende von Kanälen erweitern. Bearbeiten Sie dazu Ihre NI Switch Executive-Konfigurationsdatei in Microsoft Excel mit Hilfe der bekannten Textbearbeitungsfunktionen wie Suchen und Ersetzen sowie Klicken und Ziehen von Formeln.

 Abbildung 5: Die Konfiguration von NI Switch Executive kann mit Hilfe der Textbearbeitungsfunktionen in Microsoft Excel skaliert werden.

Der NI SwitchBlock kann in der grafischen Systementwicklungsumgebung LabVIEW entweder mit den Low-Level-Treibern NI-SWITCH und NI-DAQmx oder mit der High-Level-API NI Switch Executive programmiert werden. 

Mit der NI Switch Executive-API können Verbindungswege, die mit Hilfe von End-to-End-Routing oder grafischer Konfiguration vorkonfiguriert wurden, verbunden werden, indem der Verbindungswegname an einen einzigen Funktionsaufruf übergeben wird. Bei Anwendungen mit hoher Kanalanzahl können Sie mit Hilfe der String-Funktionen die Verbindungswegnamen automatisch inkrementieren und eine große Anzahl von Verbindungswegen dynamisch schließen, wobei der Umfang an Code minimiert wird.

Alternativ können Sie Relais schließen, indem Sie mit dem VI „niSE Find Route“ Verbindungswege zwischen Endpunkten dynamisch ermitteln und den resultierenden String an das VI „niSE Connect“ übergeben.

Abbildung 6: Die NI Switch Executive-API reduziert die Anzahl der Funktionsaufrufe erheblich, die Sie für die Programmierung großer Schaltanwendungen benötigen.

Während der Ausführung überwacht das Fehlersuch-Panel von NI Switch Executive den Status der laufenden Sitzung von NI Switch Executive und erstellt ein Protokoll der Relaisaktivitäten. Einträge im Protokoll werden anhand der Namen der Verbindungswege und Verbindungsgruppen Ihres virtuellen Geräts dokumentiert. Um bei der Fehlersuche Zeit zu sparen, sollten Sie diese Anwendung während der Entwicklung verwenden, um die korrekte Ausführungsreihenfolge für das Schalten von Funktionsaufrufen zu validieren.

Für eine grafische Darstellung der Matrixtopologie können Sie das Switch-Soft-Frontpanel während der Ausführung starten.

Abbildung 7: Die umfassende Schaltsoftware für den NI SwitchBlock umfasst das Fehlersuch-Panel und das Switch-Soft-Frontpanel von NI Switch Executive.

Durch die Programmierung des NI SwitchBlock mit NI Switch Executive können Sie die Wiederverwendung von Programmcode zwischen Schritten in der sofort einsatzbereiten Testmanagementsoftware NI TestStand maximieren. Die Eigenschaft „Switching“ in NI TestStand dient dazu, die bestehenden Tests um Schaltvorgänge zu erweitern, ohne Codemodule zu ändern. Bei Testsystemen mit hoher Kanalanzahl können Verbindungswege mithilfe lokaler Variablen dynamisch aufgerufen werden.

Erfahren Sie mehr über die Verwendung von Schaltmodulen in NI TestStand.

Abbildung 8: NI Switch Executive ist über die Eigenschaft „Switching“ in NI TestStand integriert.

• Besuchen Sie das NI Switch Health Center (Teil 3 von 4)
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