Tecnología CompactDAQ

Elija entre más de 60 módulos de E/S de la Serie C para diferentes medidas incluyendo de termopar, voltaje, detector de resistencia de temperatura (RTD), corriente, resistencia, tensión, digital (TTL y otros), acelerómetros y micrófonos. La cantidad de canales en los módulos individuales van de 3 a 32 canales para alojar una amplia variedad de requerimientos del sistema. Los módulos de E/S de la Serie C combinan acondicionamiento de señales, conectividad y adquisición de datos en un módulo pequeño para cada tipo de medida en específico, lo cual reduce la complejidad del sistema e incrementa la precisión de las medidas. Estos módulos pueden insertarse en cualquier controlador o chasis de la Serie C para crear una variedad de sistemas. Usted puede seleccionar los módulos que desee e instalarlos en uno de los varios sistemas CompactDAQ para crear una combinación de canales y tipos de medidas en un sistema. Con CompactDAQ, usted puede desarrollar el sistema adecuado para cumplir con las necesidades de su aplicación de medidas.

Figura 1.  Elija entre más de 60 módulos de E/S de la Serie C.

Los controladores CompactDAQ fomentan la integración de su sistema DAQ al combinar el procesador y el almacenamiento de datos con la adquisición de datos y acondicionamiento de señales en un tamaño pequeño y robusto. NI ha colaborado con Intel para ofrecer al mercado los últimos procesadores industriales, como el dual-core Atom, i7 y chips Celeron.

Aprenda más sobre las ventajas de usar un controlador CompactDAQ

La colocación e instalación de la instrumentación son partes importantes de una configuración de prueba. Usted puede disminuir el ruido eléctrico de los alrededores al colocar la instrumentación cerca del objeto bajo prueba debido a que las señales digitales usadas por USB, Ethernet, 802.11 Wi-Fi y otros protocolos, son menos susceptibles a la interferencia electromagnética. CompactDAQ puede medir varios canales en un paquete robusto y pequeño para que pueda colocarlo cerca de la unidad bajo prueba. Los sistemas CompactDAQ ofrecen las siguientes características de diseño mecánico.

Chasis Robusto y Versátil con Opciones Flexibles de Montaje

• Habilidad para alojar 1, 4 u 8 módulos de E/S de la Serie C 
• Habilidad para transferir datos por USB, Ethernet o 802.11 WiFi o elija una opción autónoma con una PC embebida
• Construcción de metal A380 para durabilidad
• Impacto de 30 g y vibración de operación de 0.3 grms de acuerdo con el IEC-60068-2-27/64 para la mayoría de los chasis
• Impacto de 50 g y vibración de operación de 5 g de acuerdo con IEC-60068-2-27/64 para el chasis cDAQ-9188XT y controladores cDAQ-9134 /9135
• Temperatura de operación de -20 °C a 55 °C para la mayoría de los chasis
• Temperatura de operación de -40 °C a 70 °C para el chasis cDAQ-9188XT y controladores cDAQ-9134/9135
• Juegos de montaje en panel, rack, riel DIN y escritorio
• Dibujos dimensionales en 2D y 3D (ver la sección Recursos en las páginas principales)

Figura 2.   Los chasis y controladores CompactDAQ ofrecen opciones de 1, 4 u 8 ranuras.

Cable y Liberación de Tensión de Cables de Señal para Conexiones Sólidas

• La conexión de energía se sujeta al chasis con tornillos e incluye un conector protector para seguridad
• El cable USB se detiene del chasis USB con tornillos de mariposa (asegurando el cable USB incluido en los juegos de chasis USB)
• El cable Ethernet se detiene con un mecanismo de sujeción (el cable Ethernet estándar se vende por separado)
• Todos los módulos se venden con cubiertas para liberación de tensión o las hay disponibles como accesorios para prevenir la eliminación de cable
• Las pruebas de impacto y vibración son realizadas con cables conectados de señal de potencia, comunicación y de módulo

Líneas de Disparo Integradas para Importar/Exportar Relojes Digitales

• El chasis USB y Ethernet de 8 ranuras tiene dos conexiones BNC para líneas de disparo
• Los controladores cDAQ-9132/9133/9134/9135 incluyen un conector SMB para un disparo
• Ancho de banda para soportar hasta un reloj de 1 MHz
• Habilidad para sincronizar múltiples sistemas (la sincronización del sistema no es compatible con todos los módulos, vea el manual del chasis)

Figura 3. El acercamiento muestra la entrada de potencia, líneas de disparo BNC y puerto USB de seguridad en el cDAQ-9178.

Sincronización Automática de Módulos y Canales

• Los módulos adicionales pueden insertarse para añadir al sistema más tipos de medidas y canales
• Los módulos son intercambiables en vivo y se pueden auto detectar una vez que los inserta en un chasis CompactDAQ
• Un solo sistema CompactDAQ puede transferir simultáneamente entrada analógica, salida analógica, entrada digital y salida digital de alta velocidad
• Se pueden sincronizar múltiples chasis CompactDAQ con el módulo NI 9469 y cable RJ50

Para información de precios y compra visite la página principal del chasis CompactDAQ

Una pieza vital de un sistema DAQ es el convertidor A/D, el cual necesita señales de reloj para designar cuando adquirir las muestras. Muchos sistemas tienen múltiples convertidores A/D que comparten el mismo reloj para sincronizar todas las medidas de los canales. Los sistemas CompactDAQ tienen la ventaja de la flexibilidad cuando se trata de temporización de motores y van más allá de la sincronización estándar.

Los chasis CompactDAQ tienen tres motores de temporización de entrada analógica. Esto permite a los programadores dividir todas sus entradas analógicas en hasta tres grupos diferentes conocidos como tareas:

• Cada tarea puede ejecutarse una velocidad distinta, como se ve en la Figura 4. Esto es ideal al combinar medidas de temperatura, las cuales son generalmente lentas, con medidas de más alta velocidad como sonido y vibración.
• Las tres tareas operan de manera independiente, pueden ser direccionadas desde ciclos o threads distintos en un programa y pueden ser iniciadas simultáneamente.
• Todos los canales en una sola tarea son sincronizados automáticamente. En caso de que un módulo multiplexado sea combinado en una tarea con un módulo de muestreo simultáneo, el primer canal en el módulo multiplexado es sincronizado y los canales subsecuentes en el módulo multiplexado se escanean en sucesión.
• Todos los canales en una sola tarea, simultánea o multiplexada, son regresados a la velocidad de muestreo solicitada.
• Todos los módulos pueden ser colocados en una sola tarea. Esto sincroniza todos los canales en el mismo reloj.

CompactDAQ puede realizar hasta siete tareas simultáneamente. Puede escoger entre varias opciones:

• Entrada analógica con hasta tres motores de temporización
• Entrada digital con motor de temporización designado
• Salida digital con motor de temporización designado
• Salida analógica con motor de temporización designado
• Tareas de contador/temporizador para medidas de cuadratura, PWM, evento, periodo o frecuencia (el chasis CompactDAQ contiene cuatro contadores/temporizadores integrados a los que puede tener acceso a través de un módulo digital)

Al tener un recurso designado, las tareas de salida analógica y digital pueden ejecutarse de forma independiente sin tener que compartir una señal de reloj desde otra tarea. Esto hace más fácil y más intuitiva la programación. Los recursos designados se pueden compartir con otros subsistemas del chasis. Por ejemplo, puede compartir el reloj de entrada digital con el reloj de salida analógica para generar un voltaje con cada borde de incremento o caída de la entrada digital.

Los múltiples motores de temporización y la habilidad de enrutar y compartir recursos le dan a CompactDAQ un nivel de flexibilidad inigualable en comparación con la mayoría de los sistemas DAQ comerciales.

Figura 4.  Se pueden ejecutar diferentes tareas de entrada analógica a diferentes velocidades en el mismo chasis.

Parte de la tecnología principal en los chasis y controladores CompactDAQ es compartida con otros productos DAQ de NI. Esta tecnología es conocida como la tercera generación del controlador de temporización del sistema (NI-STC3). Varios dispositivos usan relojes y osciladores comerciales para la temporización del sistema. La tecnología de National Instruments está diseñada para rendimiento desde cero, comenzado por los motores de temporización y 30 años de experiencia en instrumentación basada en PC. La tecnología NI-STC3 es un código fuente que está integrado en un ASIC y distingue a los sistemas como CompactDAQ de otros dispositivos en el mercado.

Cuatro Contadores/Temporizadores Avanzados de 32 bits

• Puede usar contadores para conteo de evento, medidas de codificador de cuadratura, PWM, generación de series de pulso o medidas de frecuencia o periodo.
• Los contadores NI-STC3 son avanzados porque contienen un contador auxiliar embebido o interno. El usuario no puede tener acceso a él directamente, pero el controlador tiene acceso para algunas medidas de frecuencia. Estos procesos normalmente requieren dos contadores en cascada pero con la tecnología NI-STC3, estos contadores avanzados pueden lograr más con menos recursos.
• Puede compartir recursos para sincronizar las tareas del contador a otras tareas de contador, digitales o analógicas.

Figura 5. El diagrama muestra el Contador 0 y Generador de Frecuencia.

Generador de Frecuencia Integrado

• Relojes base de 10 MHz, 20 MHz y 100 kHz
• 16 divisores (n=1..16)
• Salida a través de un módulo digital instalado y temporizado por hardware o líneas de disparo BNC integradas (1MHz de límite de ancho de banda en líneas de disparo integradas)

Características Digitales y Contador Avanzado

• Cambiar evento de detección
• Disparo de hardware (inicio, referencia y pausa)
• Terminales de interfaz de función programable (PFI) usadas para entrada/salida de señales de temporización para funciones analógicas, digitales o de contador.
• 8 funciones de entrada de contador
• 5 funciones de salida de contador

Los buses de comunicación, como USB, Ethernet y 802.11 Wi-Fi tienen una estructura de datos estandarizada y un método definido de cómo un dispositivo se comunica con el servidor, pero no todos los dispositivos están creados de igual manera. La tecnología patentada NI Signal Streaming comenzó a operar dispositivos DAQ de manera más eficiente sin las limitantes de estos estándares de bus. Muchos productos de consumo solamente necesitan uno o dos flujos de datos direccionales. Generalmente los reproductores de música o dispositivos de almacenamiento mueven grandes cantidades de datos en una dirección, actualizando hacia y desde la PC principal. Los sistemas de pruebas generalmente involucran múltiples entradas y salidas que se ejecutan simultáneamente. NI Signal Streaming permite escritura de datos bidireccional de alta velocidad hacia y desde el sistema CompactDAQ.

Figura 6. NI Signal Streaming permite escritura de datos en paralelo desde múltiples tareas con mínima intervención del procesador.

Lea más sobre la tecnología NI Signal Streaming

Con los sistemas CompactDAQ, usted puede desarrollar aplicaciones de medidas y pruebas en múltiples entornos de programación, incluyendo ANSI C/C++, Visual C# y Visual Basic .NET. Sin embargo, la estrecha integración con hardware y software hace al entorno de desarrollo LabVIEW la mejor opción para obtener el mayor rendimiento de su sistema CompactDAQ con el menor esfuerzo en programación.

LabVIEW es un entorno de programación para desarrollar sistemas sofisticados de medida, pruebas y control usando íconos gráficos e intuitivos y cables que parecen un diagrama de flujo. LabVIEW ofrece una integración incomparable con miles de dispositivos de hardware, incluyendo la plataforma CompactDAQ y brinda cientos de bibliotecas integradas para análisis avanzado y visualización de datos. Usted puede automatizar medidas desde varios dispositivos, analizar datos en tiempo real y crear reportes personalizados en cuestión de minutos usando esta herramienta estándar en la industria.

Figura 7. La programación gráfica y la representación de flujo de datos permiten que usted sea más productivo al brindarle esa habilidad para programar de la manera en qué usted piensa.

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