Embedded-Systeme für die Steuerung, Regelung und Überwachung

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1 Embedded-Systeme für die Steuerung, Regelung und Überwachung Produktivität Präzision und Genauigkeit Flexibilität Qualität und Robustheit

2 Mit überlegenen I/O- und Motorsteuerungsfunktionen sowie der Flexibilität und Zuverlässigkeit des FPGAs ermöglichte uns das mit LabVIEW programmierte CompactRIO-System die Erstellung eines leistungsstarken Embedded-Steuer- und -Überwachungssystems, das unseren hohen Anforderungen entspricht. Pascal Wattellier, Serimax

3 Mit der Embedded-Plattform zur Lösung National Instruments verändert die Art und Weise, wie Ingenieure und Wissenschaftler weltweit Embedded-Systeme für Steuer-, Regel- und Überwachungsanwendungen entwickeln, prototypisieren und einsetzen. Das Konzept des Graphical System Design, das produktive Programmiersoftware mit rekonfigurierbarer Hardware verbindet, ermöglicht es jährlich Kunden in mehr als Unternehmen ihren Entwicklungsprozess zu ver einfachen, die Produktivität zu erhöhen und die Markteinführungszeit erheblich zu verkürzen. NI stellt die Werkzeuge bereit, mit denen Entwicklerteams stark differenzierte Embedded- Systeme für anspruchsvolle Anwendungen in Bereichen wie Energieerzeugung, industrielle Steuerungstechnik, Life Sciences und Transportwesen erstellen können. NI-Embedded-Systeme für Steuerung, Regelung und Überwachung, einschließlich der Software NI LabVIEW und der NI-Hardware mit rekonfigurierbarer I/O (RIO), bieten die Robustheit und Bedienfreundlichkeit handelsüblicher Standardsysteme wie speicherprogrammierbare Steuerungen (SPSen), PC-basierte Systeme und Einplatinenrechner in Kombination mit der Spezialisierung maßgeschneiderter Hardware. Benutzerdefinierte Hardware Maximale Flexibilität Hochgeschwindigkeits-I/O und Signalverarbeitung Die Produktplattform von National Instruments SPSen Zuverlässiger Betrieb Bedienfreundliche Software PCs/ Einplatinenrechner Hochleistungsprozessoren Hohe I/O-Bandbreite

4 Eine außergewöhnliche Plattform NI-Embedded-Werkzeuge für Steuer-, Regel- und Überwachungsanwendungen bilden den Kern des Konzepts des Graphical System Design. Die Systemdesignsoftware LabVIEW und rekonfigurierbare Hardware bieten Entwicklerteams eine optimale Möglichkeit, anspruchsvolle Embedded-Systeme für Steuer-, Regel- und Überwachungsaufgaben schneller abzuschließen, ohne benutzerspezifisches Design zu erfordern. LabVIEW und CompactRIO sorgten für eine einfache Implementierung kritischer Bestandteile des Steuer- und Regelsystems mit Hochgeschwin digkeitsverarbeitung, ohne dass maschinennahe Werkzeuge, benutzerdefinierte Schaltkreise oder weitere Programmiersprachen außer LabVIEW notwendig waren. Paolo Catterina, EUROelectronics

5 Vorteile der NI-Plattform Die eng integrierte NI-Plattform bietet einige entscheidende Vorteile, um Steuer-, Regel- und Überwachungsaufgaben schneller erfüllen zu können. Produktivität Systemdesignplattform LabVIEW Einheitliche Umgebung für programmierbare Multicore-Prozessoren und FPGAs (Field-Programmable Gate Arrays) Integrierte I/O-Treiber und Middleware Präzision und Genauigkeit FPGA-basierte RIO-Hardware von NI Benutzerspezifisch, präzise und äußerst schnell: I/O-Timing, -Triggerung und -Synchronisation Äußerst genaue Analog- und Sensoreingänge Flexibilität Integrierte Algorithmen für die Steuerung, Regelung und Signalverarbeitung Integration von vorhandenem Code, IP und bestehenden Modellen Einfache Anbindung an Sensoren, Aktoren oder Netzwerke Qualität und Robustheit Gemäß strenger Richtlinien gefertigte und geprüfte Embedded-Hardware Zuverlässige Softwareausführung in Echtzeit Zuverlässig in extremen Umgebungen Support und Serviceangebote Mehr als 700 Alliance Partner weltweit Umfangreiche Wartung für Hard- und Software Support von der Planung bis zum Einsatz

6 Industriezweige und Anwendungen NI verändert die Art und Weise, wie Ingenieure und Wissenschaftler in vielfältigen Industriezweigen Embedded-Systeme für Steuer-, Regel- und Überwachungsanwendungen entwickeln, prototypisieren und einsetzen. Das Konzept des Graphical System Design reduziert Entwicklungskosten und verkürzt die Markteinführungszeit, indem sie die Entwicklung von Embedded-Systemen für die Steuerung, Regelung, Signalverarbeitung, Diagnose und Überwachung beschleunigt. Diese Systeme lassen sich dann in einer Reihe anspruchsvoller Umgebungen und Anwendungsbereiche einsetzen.

7 Erneuerbare Energien und elektrischer Strom Anwender in aller Welt nutzen das Graphical System Design, um einen positiven Einfluss auf das globale Ökosystem auszuüben. Robuste, leistungsstarke Hardwaresysteme und die Software LabVIEW eignen sich für Steuer-, Regel- und Überwachungsanwendungen innerhalb der Clean-Tech- Branche. Dort können sie z. B. bei Online-Überwachungssystemen für Solar- und Windkraftanwendungen, bei der Echtzeitsteuerung für die Leistungselektronik und in Embedded-Messund -Analysesystemen für die Netzqualität genutzt werden. Dezentrale Überwachung von Windkraftanlagen T&M Solutions und ECN Wind Energy entschieden sich für LabVIEW und CompactRIO-Hardware, um Messsysteme zu ersetzen, die an dezentralen Windkraftanlagen montiert sind, welche sich nicht leicht auswechseln oder reparieren lassen. Dank der Flexibilität der I/O- Module sowie der Software von NI gelang es beiden Unternehmen, zuverlässige Systeme zu entwickeln. Die RIO-Systeme erfassen Messungen, filtern analoge und digitale Signale, weisen einen Zeitstempel zu, sichern Daten temporär und übertragen Daten an einen Datenbankserver. Überwachung der Netzqualität eines netzgekoppelten Energiespeichersystems Xtreme Power hat ein erweiterbares Steuersystem konstruiert, um Energiespeicherung im Megawattbereich zu ermöglichen und ein digitales Energiemanagementsystem, sogenannte Dynamic Power Resources (DPRs), für unabhängige Stromerzeuger, Versorgungsunternehmen und Endnutzer aus Industrie und Gewerbe bereitzustellen. Innerhalb dieser Systeme messen LabVIEW und NI-Single-Board-RIO-Systeme kontinuierlich den Strom und die Netzqualität des Energienetzes und steuern eine Reihe von Wechselrichtern und Batteriezellen zur Lenkung des Energieflusses.

8 Erdöl und Erdgas NI gehört zu den führenden Unternehmen, was anspruchsvolle Steuerung, Regelung und Überwachung für alle Segmente der Öl- und Gasindustrie betrifft, angefangen bei Bohrungen und Förderung bis hin zu Pipelineleck-, Fehler-, Sicherheits- und Inspektionstechnologien. Über eine einzige Architektur können Explorations- und Förderunternehmen eine systematische Darstellung des Betriebs erhalten und auf die unterschiedlichen Datenanforderungen verschiedener Abteilungen und Tätigkeitsbereiche eingehen. Überwachung und Analyse einer Erdölförderpumpe Lime Instruments erstellte ein anspruchsvolles Überwachungssystem, das unter rauen Bedingungen direkt an einer Wartungspumpe einer Ölquelle montiert wird und Sensordaten analysiert. NI-RIO-Hardware und LabVIEW kamen bei der Entwicklung eines Überwachungssystems zum Einsatz, das die Betriebsparameter einer rotierenden Pumpe überwacht, die bei Wartungs anwendungen an einer Ölquelle genutzt wird. Die RIO-Plattform bot eine optimale Lösung für die Anwendungsanforderungen von Lime Instruments und wird als Rückgrat des gesamten Steuer- und Regelsystems verwendet. Regelung eines Anti-Slugging-Systems Shell Global Solutions nutzte die Software LabVIEW für die Entwicklung eines Anti-Slugging-Systems. Entwickler nutzten die flexible Algorithmenanpassung, um ein redundantes System zu implementieren, mit dem die Steuerung beim sogenannten Severe Slugging und Transient Slugging erfolgen soll. So wird die Kommunikation mit bestehenden Geräten sowie der Echtzeitbetrieb mit 99,95 % Verfügbarkeit ermöglicht.

9 Caption (Title Case) Steuerung und Regelung von Industriemaschinen Beim Entwurf von Präzisionsmaschinen stehen Entwicklerteams vor der Herausforderung, die Ent wicklungskosten zu senken, die Maschinenleistung zu erhöhen und die Konstruktionszeiten zu verkürzen. Heutzutage arbeiten führende Entwicklerteams immer häufiger mit RIO-Hardware und LabVIEW, um synchronisierte Motorsteuerung, Bildverarbeitung und I/O in einer Entwicklungsplattform zu vereinen, die es ihnen ermöglicht, dem Wettbewerb voraus zu sein und intelligentere Maschinen zu entwerfen. Vorbeugende Instandhaltung konischer Siebmühlen In Steinbrüchen wird ein Kegelbrecher eingesetzt, um die abgebauten Stoffe zu zerkleinern. O Mos benötigte ein System zur Überwachung, um unsachgemäßen Gebrauch von Material zu ermitteln, die Abnutzung der internen mechanischen Komponenten zu messen, eine Datenbank zur Modellierung alternder Maschinerie anzulegen und Ausfallzeiten sowie Wartungskosten für Maschinen zu reduzieren. O Mos verwendete die robuste CompactRIO-Plattform, da das Unternehmen sie leicht in die raue Umgebung integrieren konnte, sowie die Software LabVIEW, mit der eine hochwertige Benutzeroberfläche erstellt wurde. Hochgeschwindigkeitsregelung einer hydraulischen Druckgussmaschine EUROelectronics entwickelte ein Regelsystem für eine Hochgeschwindigkeits-Druckgussmaschine mit Hydraulikzylinder, das sowohl kosteneffizient als auch äußerst zuverlässig sein musste. Die für das Projekt und die Entwicklung benötigte Zeit wurde durch einen integrierten Ansatz für eine homogene Entwicklung erheblich reduziert. Mit CompactRIO und LabVIEW genügten EUROelectronics drei Wochen von der Prototypenphase bis zur endgültigen Maschineninstallation.

10 Transportwesen und Schwermaschinen Viele Anwendungen im Transportwesen benötigen eine Form von Embedded-Steuerung, -Regelung oder -Überwachung. Mit dem Konzept des Graphical System Design können vollständige Lösungen entwickelt werden, die dem Bedarf der Branche an Anwendungen wie dem Rapid Control Prototyping für elektronische Steuereinheiten, der Maschinenzustandsüberwachung von Fahrzeugbauteilen, der Hardware-in-the-Loop-Simulation und der In-Vehicle-Datenprotokollierung entgegenkommen. Robuste und modulare Hardware liefert die für bestimmte Projektanforderungen erforderliche Flexibilität zuverlässig und effizient. Mit freundlicher Genehmigung von Vehicle Projects Steuerung der weltweit größten Rangierlokomotive mit Brennstoffzellen-Hybridantrieb Ein Zug mit Brennstoffzellen-Hybridantrieb nutzt eine Brennstoffzellen- Antriebsmaschine sowie einen zusätzlichen Energiespeicher, um Leistungs spitzen zu überbrücken und Bewegungs- oder Lageenergie während des Bremsvorgangs zurückzugewinnen. Vehicle Projects entschied sich für CompactRIO, da sich diese Plattform ideal für die rauen Betriebsbedingungen eignet, sie alle Funktionen des Triebwerks abwickelt sowie die Leistung und Sicherheit der Wasserstoffspeicher und der Brennstoffzellenantriebe kontinuierlich überwacht. Überwachung elektromechanischer Schaufeln im Tagebau Elektromechanische Schaufeln für den Tagebau sind riesige, mobile Maschinen, die zur Beladung von Muldenkippern verwendet werden, mit denen Eisenerz zu den Verarbeitungsanlagen transportiert wird. CADETECH entwickelte ein spezialisiertes Dauerüberwachungssystem für elektromechanische Abbauschaufeln, um eine Strategie für die vorbeugende Wartung dieser kritischen Maschinen zu ermöglichen. Mithilfe von CompactRIO und LabVIEW erstellte das Unternehmen ein voll funktionsfähiges, maßgeschneidertes System zur Dauer überwachung von Schwingungen und Belastungen.

11 Life Sciences Die Vielfalt des Gebiets Life Sciences spiegelt sich in der großen Bandbreite von Anwendungen wider, für die NI Produkte bereitstellt. Ob in der Biotechnologie, für Tests medizinischer Geräte, für die analytische Messtechnik, die physiologische Überwachung die Hard- und Software von NI wird eingesetzt, um äußerst flexible, erweiterbare und kosteneffiziente Lösungen zu entwickeln. Mit diesen Werkzeugen können Wissenschaftler ihre Forschungen rechtzeitig abschließen und Ingenieure umgehend Prototypen komplexer Gerätedesigns erstellen sowie die Markteinführungszeit verkürzen. Das erste OCT-Bildgebungssystem zur dreidimensionalen Darstellung in Echtzeit Bei der optischen Kohärenztomografie (OCT) handelt es sich um eine nichtinvasive Bildgebungsmethode, die verdeckte Querschnittbilder von Gewebe oder anderen Objekten mit einer Auflösung abbildet, die denen bestimmter Mikroskope ähnelt. Die Kitasato University nutzte die Flexibilität und Skalierbarkeit der PXI- und NI-FlexRIO-Hardware und programmierte, integrierte und steuerte mithilfe von LabVIEW die unterschiedlichen Bestandteile des OCT-Bildgebungssystems. Diese Lösung verband die Erfassung zahlreicher Kanäle mit FPGA- und Grafik prozessorverarbeitung zur Echtzeitberechnung, -wiedergabe und -darstellung. Tumorbehandlung mit grafischem Systemdesign Sanarus entwickelte ein Steuersystem inklusive Benutzeroberflächen für ein FDA-validiertes medizinisches Gerät der Klasse II zur minimalinvasiven und beinahe schmerzfreien Behandlung von Brusttumoren in einem strikt regulierten Designprozess. Mithilfe von LabVIEW entwarf und programmierte Sanarus einen CompactRIO-Controller im Unternehmen und konnte so wesentlich schneller als erwartet Prototypen erstellen sowie zum serienreifen Produkt übergehen. Zudem konnten so äußerst straffe Zeitvorgaben eingehalten werden.

12 Zustandsüberwachung Die Zustandsüberwachung kann Unternehmen dabei unterstützen, unerwartete Ausfälle zu vermeiden, die Maschinenleistung zu optimieren und Reparaturzeiten sowie Wartungskosten zu verringern. Mit zustandsbasierten Embedded-Systemen von NI für die Online-Überwachung erhalten Unternehmen Einblick in die Betriebsbedingungen und den Gesamtzustand von Anlagen. NI-Hard- und -Software wird aktuell in Zustandsüberwachungssystemen für verschiedene Turbinen, Kompressoren, Generatoren und weitere Industriemaschinen eingesetzt. Online-Überwachung von Kernkraftreaktoren Die AMS Corporation entwickelte eine Lösung zur Online-Überwachung (OLM) von Ausrüstungsgegenständen in Umgebungen, die nur schwierig oder unter Gefahren zugänglich sind. Das Unternehmen hat LabVIEW und CompactRIO zur Erstellung eines maßgeschneiderten, flexiblen OLM- Systems eingesetzt, das Ausrüstungskosten reduziert und Zugriff auf weitere Daten zur Wartung während des Kernbrennstoffwechsels sowie im normalen Betrieb ermöglicht. Robotik und unbemannte Fahrzeuge Die Robotik zählt zu den am schnellsten wachsenden und komplexesten technischen Bereichen. Beim Entwurf komplexer Roboteranwendungen trägt die grafische Entwicklungsumgebung LabVIEW dazu bei, dass Entwickler produktiver arbeiten können. Sie bietet eine hohe Abstraktionsebene für Aufgaben wie Sensorkommunikation, Kinematik und Algorithmen für autonomes Verhalten, Motorsteuerung und mehr. Mit freundlicher Genehmigung von Solar Bright S.L. Entwurf eines autonomen Roboters für die Reinigung von Solaranlagen Schmutzige Solarmodule führen zu Strahlungsverlusten und einer Verringerung der Ausgangsleistung. Das Instituto de Desarrollo Industrial und Solar Bright entwickelten einen autonomen Roboterarm, mit dem Solarmodule gereinigt werden können und der etliche strikte technische Auflagen erfüllt. Mithilfe von LabVIEW und CompactRIO konnten die Partner den Kontaktdruck zwischen der Oberfläche der Solarmodule und dem Reinigungswerkzeug festlegen und steuern, um 100 Prozent der Moduleffizienz zurückzugewinnen. Wir setzten innerhalb kurzer Zeit erfolgreich ein groß angelegtes Überwachungs- und Verwaltungssystem vom Design bis zur Implementierung ein. Dank der NI-Produkte stand uns eine flexible Plattform zur Verfügung, mit der wir eine erweiterbare, effiziente und übertragbare Lösung für unsere Kunden umsetzen konnten. Chua Seng Hiap, Singapore Technologies Kinetics Ltd

13 Big Physics Ingenieure, Wissenschaftler und Physiker auf der ganzen Welt arbeiten an spannenden Herausforderungen auf Gebieten wie Teilchenphysik, Fusion und Astronomie. Mit der einsatzfertigen Standard hard- und -software von NI können Anwender u. a. Embedded-Echtzeitsysteme auf Basis von Multicore-Prozessoren und FPGAs programmieren sowie mit Hochgeschwindigkeits-Daten erfassungssystemen arbeiten, die Timing und Synchronisation erfordern. FPGA-basierte Rückkopplungsschleife für ein einzelnes Atom Forscher des Max-Planck-Instituts entwickelten ein System, das aus einem einzelnen, neutralen, isolierten Atom besteht, das mit einem einzelnen Photon der elementaren Anregung des elektromagnetischen Feldes interagiert. Unter Einsatz von NI FlexRIO und LabVIEW waren sie in der Lage, ein leistungsstarkes und vielseitiges maßgeschneidertes Messgerät zu erstellen, um die Echtzeitausführung zeitkritischer Aufgaben in Hardware zu implementieren. Die Forscher konnten anschließend einen benutzerdefinierten Zeitdigitizer für die Untersuchung grundlegender Quanteneigenschaften der Licht-Materie-Wechselwirkung entwickeln. Verteidigungswesen, Luft- und Raumfahrt National Instruments ist ein führender Zulieferer von Embedded-Mess-, -Steuer- und -Regelsystemen für Regierungs-, Verteidigungs-, Luft- und Raumfahrteinrichtungen. Die NI-Hard- und -Softwarewerkzeuge eignen sich für verschiedene Anwendungsbereiche wie Hardware-in-the-Loop-Simulationen und Informations gewinnung aus Embedded-Signalen, sodass die Umsetzung modernster Anwendungen damit vereinfacht und beschleunigt wird. Entwicklung eines Steuersystems für die Infraroterkennung Mink Hollow Systems sollte veraltete Elektronik und Prozessoren ersetzen, die das Auslesen des Detektorelements (256 x 256 Pixel) im Spitzer-Weltraumteleskop steuern. Mit diesem Teleskop gelingt Astronomen ein Blick in Dunkelwolken und sie können die Geburt von Sternen miterleben. CompactRIO und LabVIEW stellten die digitalen Hochgeschwindigkeitsein- und -ausgänge bereit. Mithilfe von NI FlexRIO erstellten wir unsere eigene, leistungsfähige benutzerdefinierte Hardware. Mit LabVIEW FPGA konnten wir unseren FPGA-Code zügig entwickeln, da das Modul einen hohen Abstraktionsgrad besitzt und zudem bei Bedarf VHDL-IP integrieren kann. Christian Sames, Max-Planck-Institut für Quantenoptik

14 NI-RIO-Hardware und LabVIEW Embedded-Systeme von National Instruments verbinden die Software LabVIEW mit einsatzfertiger Standardhardware, sodass die Entwicklung einfacher und die Zeit bis zur Markt einführung kürzer wird. Alle NI-RIO-Hardwareprodukte beruhen auf der LabVIEW RIO Architecture, die leistungsstarke Prozessoren, rekonfigurierbare FPGAs und modulare I/O beinhaltet. Wird dazu noch LabVIEW eingesetzt, können Anwender Hardware benutzerdefiniert anpassen und Timing, Signalverarbeitung und Hochgeschwindigkeitssteuerung integrieren, ohne über spezielle Kenntnisse über maschinennahe Hardwarebeschreibungssprachen oder den Entwurf auf Hardwareebene verfügen zu müssen. Anwendungs-IP Signalverarbeitungs-IP Regler-IP IP von Drittanbietern LabVIEW LabVIEW Real-Time LabVIEW FPGA Middleware Treiber-APIs Messgerätetreiber I/O-Treiber Prozessor FPGA I/O I/O Benutzerdefinierte I/O NI Single-Board RIO CompactRIO PC/PXI RIO (Plug-In RIO/NI FlexRIO) Mit LabVIEW konnte die Softwareentwicklung viel schneller abgeschlossen werden als bei früheren Projekten, bei denen noch mit C-basierter Programmierung gearbeitet wurde. Wofür die meisten C-Programmierer zwei Jahre brauchen würden, haben wir in ein paar Monaten erreicht. Dank dieser Zeiteinsparung konnten wir unser Produkt schneller auf den Markt bringen als unsere Mitbewerber. Robert Stewart, Lime Instruments

15 Die Software für Ihr Systemdesign LabVIEW ist eine Entwicklungsumgebung, die eine komplette Werkzeugkette für die Erstellung von Mess-, Prüf-, Steuer- und Regelanwendungen liefert. Dank nahtloser Hardwareintegration fördert das Konzept des Graphical System Design Innovationen, steigert die Produktivität und verkürzt die Markteinführungszeit. LabVIEW Real-Time Module Die Echtzeittechnologie von NI bietet zuverlässige Leistung und deterministische Datenverarbeitung für alle Anwendungsanforderungen. Mit dem LabVIEW Real-Time Module lassen sich komplexe Stand-alone-Anwendungen auf dem Embedded-Mikroprozessor der RIO-Architektur entwickeln und ausführen. Programme mit strikten Timing-Anforderungen ausführen Mit einem Host oder anderen unter nehmensweiten Systemen kommunizieren Regelung und Signalanalysen durchführen Daten über Webdienste hosten LabVIEW FPGA Module Mit rekonfigurierbarer FPGA-Hardware lassen sich auch komplexe Anwendungsanforderungen bewältigen. Das LabVIEW FPGA Module bietet eine hohe Abstraktionsebene, um die Generierung von FPGA-Code stark zu ver einfachen. Spezielle Kenntnisse in Hardwarebeschreibungssprachen sind nicht erforderlich. Benutzerspezifische digitale Protokolle implementieren Inline-Signalverarbeitung durchführen Hochgeschwindigkeitsregelung ausführen Benutzerdefiniertes Timing und Triggern durchführen Ressourcen und vorkonfiguriertes IP nutzen

16 NI-RIO-Hardwareplattformen National Instruments bietet eine Vielzahl von Hardwareplattformen an, die auf der LabVIEW RIO Architecture basieren, darunter CompactRIO, NI Single-Board RIO, Module der R-Serie und PXI-basierte NI-FlexRIO- Module. Diese RIO-Hardware weist unterschiedliche Leistungsstärken, Preisniveaus, Formfaktoren und Robustheit auf und erfüllt die Anforderungen verschiedener Embedded-Systeme für Steuer-, Regel- oder Überwachungsanwendungen. CompactRIO Die CompactRIO-Plattform umfasst Optionen mit geringem Platzbedarf und niedrigen Kosten für OEM- Anwendungen sowie äußerst robuste, leistungsstarke Systeme. Prozessoren von 400 MHz bis 1,33 GHz (Dual-Core) FPGAs von Xilinx für die Verarbeitung und Steuerung Bei laufendem Betrieb austauschbare I/O-Module (hot-swappable) Temperaturbereich von -40 bis 70 C NI Single-Board RIO Einplatinenrechner vereint Prozessor, FPGA und I/O Kleinster Formfaktor für Embedded-Anwendungen in der Großserienfertigung Integrierte analoge, digitale und periphere I/O PXI- und PC-basierte RIO-Systeme NI-PXI-/CompactPCI-Systeme stellen die RIO-Systeme mit der höchsten Leistung. PCI-/PXI-Geräte der R-Serie bieten Multifunktions-I/O mit der Leistungsstärke eines FPGAs. NI FlexRIO beinhaltet die leistungsstärksten FPGAs mit benutzerdefinierbarer externer Signalkonditionierung.

17 Multifunktions-I/O Ein wesentlicher Bestandteil der LabVIEW RIO Architecture sind Multifunktions-I/O. Sie ermöglichen eine direkte Anbindung an Sensoren, Aktoren, Motoren, diskrete Eingänge und weitere Geräte eines Systems. Zudem speisen sie Signale direkt in den benutzerkonfigurierbaren FPGA, in dem dann Inline-Signalverarbeitung, I/O-Synchronisation und Regelung erfolgen können. I/O-Module der C-Serie Neben integrierten I/O verfügen CompactRIO und NI Single-Board RIO über Schnittstellen zu I/O-Modulen der C-Serie. NI bietet über 60 verschiedene Arten von I/O-Modulen der C-Serie an, die dank integrierter Signalkonditionierung, direkter Sensoranbindung und Industrienormen spezifische I/O-Anforderungen erfüllen können. Spannung Counter-/Timer-/Pulsgenerierung Antriebe und Motoren Temperatur Beschleunigung Analogausgang Digitalein- und -ausgang Relais Dehnung, Brückenvervollständigung Mikrofone Strom Widerstand Kommunikation über serielle Schnittstellen CAN-Kommunikation PROFIBUS-Kommunikation Benutzerdefinierte I/O NI stellt Module Development Kits (MDKs) bereit, mit denen Anwender benutzerdefinierte I/O-Schnittstellen und Softwaretreiber erstellen können. Erstellen benutzerdefinierter Module der C-Serie mit dem MDK für die C-Serie von NI Erstellen benutzerdefinierter Tochterkarten mit dem Anschlussstecker RIO-Mezzanine-Karte (RMC) für NI Single-Board RIO Entwickeln benutzerdefinierter NI-FlexRIO-Adaptermodule mit dem NI FlexRIO Adapter MDK

18 Breit gefächerte Unterstützung NI-RIO-Hardware und das gesamte LabVIEW-Umfeld beinhalten mehr als I/O und Verarbeitung. Hinzu kommen noch Schulungen, Dienstleistungen, vorkonfigurierte Software und bewährte NI-Partner, die Anwender bei der Erstellung schlüsselfertiger Lösungen fachkundig unterstützen. NI bietet auch besondere I/O- und Visualisierungsprodukte an, die sich nahtlos in RIO-Produkte für Bildverarbeitung, Motorsteuerung, Wireless-I/O und Mensch-Maschine-Schnittstellen integrieren lassen. Ergänzende Produkte und Serviceleistungen Motorsteuerung Industrielle Bussysteme, Kommunikation Bildverarbeitung LabVIEW RIO Architecture LabVIEW Software-IP und -Toolkits NI Alliance Partner Network Mensch- Maschine- Schnittstellen Prozessor FPGA I/O I/O Serviceleistungen und Schulungen I/O Wireless-Sensornetzwerke Produkte von Drittanbietern Die Kombination aus LabVIEW und NI-Hardware war endlos konfigurierbar und an unsere Anforderungen anpassbar. Wir erhielten eine kompakte und einfache Controller-Architektur, konnten schnell entwickeln und während des Produktlebenszyklus stetig Verbesserungen vornehmen. Daniel Giroux, PBS Biotech Inc.

19 Ergänzende Produkte und Ressourcen NI-Bildverarbeitungssysteme NI-Produkte für die Bildverarbeitung stellen angefangen bei der Bilderfassung und Präzisionskontrolle bis zur benutzerdefinierten Sortierung und selbstständigen Lenkung eine integrierte Hard- und Softwarelösung bereit, mit der Anwendungen schneller und zu geringeren Kosten entwickelt werden können. Weitere Informationen finden Sie unter ni.com/vision/d NI-Produkte für die Motorsteuerung Mit LabVIEW, der Software für das grafische Systemdesign, den vielseitigen Echtzeit-Controllern sowie einer umfassenden Palette an Antrieben und Motoren lassen sich anspruchsvolle Motorsteuerungsanwendungen schneller und kostengünstiger erstellen. NI bietet PCI- und PXI-Motorsteuerungseinheiten im Steckkarten format sowie Antriebs- und Antriebsschnittstellenmodule der C-Serie für CompactRIO. Mehr unter ni.com/motion/d Industrie- und Embedded-Netzwerke Für Kommunikationsprotokolle wie CAN, CANopen, PROFIBUS, DeviceNet, Modbus und EtherCAT bietet NI eine Vielzahl von Werkzeugen an, die sich zur Kommunikation mit anderen Geräten innerhalb eines Systems eignen. Mehr unter ni.com/comm/d. Wireless-Sensornetzwerke von NI Die Reichweite eines Systems lässt sich durch die drahtlose Überwachung von Anlagen oder Umgebungen mit zuverlässigen, batteriebetriebenen Messknoten ausdehnen, die industrietaugliche Spezifikationen sowie Funktionen zur lokalen Analyse und Steuerung aufweisen. Jedes Wireless-Sensornetzwerk kann von einigen wenigen auf hunderte Knoten skaliert und nahtlos in bestehende drahtgebundene Systeme integriert werden. Mehr unter ni.com/wsn/d Mensch-Maschine-Schnittstellen (HMIs) von NI Robuste, zuverlässige Bedienoberflächen und Visualisierungssysteme können mit HMIs von NI und Touchpanel-PCs erstellt werden. Dank einer Vielzahl von Größen, Betriebssystemen und Kommunikationsschnittstellen findet sich immer das passende Produkt, um Daten dezentral darzustellen oder Embedded-Schnittstellen für OEM-Anwendungen zu erstellen. Mehr unter ni.com/hmi Software-IP und -Toolkits Vorkonfigurierte Softwareblöcke, Beispielcode und schlüsselfertige Toolkits ermöglichen einen Vorsprung bei der Softwareentwicklung für einige der gängigsten Algorithmen, Designarchitekturen und Anwendungen. NI Alliance Partner Network Dieses weltweite Netzwerk aus über 700 Beratern, Systemintegratoren, Entwicklern und Branchenexperten arbeitet mit NI zusammen, um Komplettlösungen und hochwertige Produkte für den Endnutzer bereitzustellen.

20 Weltweiter Service und Support bei NI Professionelle Serviceleistungen Der kompetente NI Customer Service besteht aus NI-Ingenieuren und Alliance Partnern weltweit und unterstützt Anwender bei der Prototypenerstellung, bei Machbarkeitsstudien sowie bei der Beratung und Systemintegration. Weitere Informationen erhalten Sie unter ni.com/services/d. Softwarewartung und technischer Support Als Mitglied des NI Standard Service Program (SSP) erhalten Sie kostenlose Software-Upgrades und Wartungsversionen, Support von NI-Applikationsingenieuren am Telefon und per sowie Zugriff auf exklusive Online-Schulungen. Erfahren Sie mehr unter ni.com/ssp. Hardwareservices Mit den NI-Hardwareservices wahren Kunden die Investitionen in ihre Hardware durch flexible sowie erweiterte Garantieleistungen, zeitkritische Reparaturen und Optionen zur Hardware-Rekalibrierung. Weitere Informationen erhalten Sie unter ni.com/services/d. Training und Zertifizierung Das NI-Trainings- und -Zertifizierungsprogramm ist die effektivste Methode, um Fertigkeiten und Produktivität bei der Systementwicklung mit NI-Hard- und -Software zu erhöhen. Weitere Informationen stehen Ihnen unter ni.com/training/d zur Verfügung. Volumenlizenzen Das Volumenlizenzprogramm (Volume License Program) von NI für Organisationen ab fünf Lizenzen desselben Softwareprogramms umfasst Dienstleistungen wie beispielsweise eine zentralisierte Lizenzverwaltung, flexible Bestellmöglichkeiten nach Budget, anwenderspezifische Vor-Ort-Schulungen und vieles mehr. Weitere Informationen erhalten Sie unter ni.com/services/d/vlp. Technischer Support NI bietet erstklassigen technischen Support weltweit. Unter ni.com/support/d und ni.com/zone finden Sie umfangreiches technisches Informationsmaterial, darunter: Anwendungstipps und Kundenlösungen Beispielprogramme und Antworten auf häufig gestellte Fragen Assistenten zur Problembehebung (Troubleshooting Wizards), Anwenderforen und Entwicklergemeinden Softwarelizenzinhabern mit gültigem SSP und Entwicklern mit Volumenlizenzvertrag stehen darüber hinaus qualifizierte NI-Mitarbeiter auch direkt am Telefon oder per für den technischen Support zur Seite. National Instruments Germany GmbH Ganghoferstraße 70 b München Tel.: Fax: Geschäftsführer: Michael Dams, Pete Zogas National Instruments Gesellschaft m.b.h. Plainbachstr Salzburg-Bergheim Österreich Tel.: Fax: Geschäftsführer: Dipl.-Ing. Günther Stefan National Instruments Switzerland GmbH Sonnenbergstr Ennetbaden Schweiz Tel.: Fax: National Instruments. Alle Rechte vorbehalten. CompactRIO, LabVIEW, National Instruments, NI, ni.com, NI Single-Board RIO und NI FlexRIO sind Marken von National Instruments. Andere erwähnte Produkt- und Firmennamen sind Marken oder Handelsbezeichnungen der jeweiligen Unternehmen. Die National Instruments Alliance Partner sind unabhängige Unternehmen und stehen in keinem Agentur-, Kooperations- oder Joint-Venture-Verhältnis zu NI. Druckfehler, Irrtümer und Änderungen vorbehalten E-117