他社​製​の​デバイス​や​監視​システム​へ​の​シームレス​な​接続

概要

NI​組​込​デバイス​は​PROFINET、​OPC UA、​EtherCAT​など​の​一般​的​な​工業​用​プロトコル​を​サポート​する​ので、​様々​な​デバイス、​装置、​インフラ​ストラクチャ​に​接続​する​こと​が​でき​ます。​多数​の​プロトコル​の​サポート​が​必要​な​アプリケーション​を​お​持ち​の​場合、​NI​組​込​デバイス​は、​以下​の​約​20​の​サポート​プロトコル​間​や、​FPGA​経由​の​カスタム​通信​プロトコル​間​で​変換​する​産業​用​ゲート​ウェイ​として​機能​でき​ます。

コンテンツ

接続​性​の​概要

 

 

 

クイック​チャート​で、​アプリケーション​に​適​した​フォーム​ファクタ​と​プロトコル​を​確認​し​て​くだ​さい。

 

AS-i

 

 

アクチュエータ​セン​サ​インタフェース​(AS-​I)​は​主に​バイナリ​オン/​オフ​デバイス​で​使用​さ​れ​ます。​AS-​I​プロトコル​は、​1​対​1​の​接続​を​31​または​62 A/​B​ノード​を​サポート​する​単一​バス​に​置き換える​こと​で、​シンプル​な​配線​を​可能​にし​ます。​ノード​は​単一​デバイス​または​I/​O​モジュール​です。

CompactRIO​対応​の​BW 3023、​1​チャンネル、​AS-​i Master​インタフェース​の​詳細​情報​を​ご​確認​くだ​さい。

 

自動車​関連​規格


​自動車​および​その他​の​輸送​関連​産業​では、​効率​的​な​通信​プロトコル、​データベース​形式、​ファイル​形式​など​を​確保​する​ため、​様々​な​規格​が​開発​さ​れ​て​き​ま​した。​NI​では​これらの​規格​に​準拠​し、​開発​時間​を​大幅​に​短縮​する​よう​に​特別​に​設計​さ​れ​た​ツール​を​用意​し​てい​ます。  


最も​一般​的​な​輸送​関連​規格​(J1939​など)​や​それに​対処​する​NI​ソフトウェア​ツール​について、​ご​確認​くだ​さい。

 

CAN

 

 

コントローラ​エリア​ネットワーク​(CAN)​に​は、​2​つ​の​データリンク​層​プロトコル​と、​複数​の​物理​層​オプション​が​含​まれ​ます。​CAN​は、​主に​自動車​業界​で​使用​さ​れる​マルチ​ドロップ​機能​を​備え​た​マルチ​マスタ​シリアル​バス​システム​です。


CAN​の​詳細​情報​を​ご​確認​くだ​さい。

 

CAN FD

 

 

CAN FD(CAN with Flexible Data-​Rate、​可変​データ​レート​対応​CAN)​データリンク​層​プロトコル​は、​現代​の​自動車​において​増え​続ける​電子​機器​や​データ​通信​の​量​に​伴う​業界​および​消費者​の​要求​に​対応​する​ため​に​作成​さ​れ​ま​した。


CAN FD​の​詳細​情報​を​ご​確認​くだ​さい。

 

CANopen

 

 

CANopen​は、​CAN​物理​層​の​上位​に​位置​する​アプリケーション​層​で​あり、​工業​オートメーション​アプリケーション​で​多く​使用​さ​れ​ます。​最大​127​の​スレーブ​デバイス​を​サポート​し、​サービス​データ​オブジェクト​(SDO)​で​データ​読み取り​の​ため​に、​プロセス​データ​オブジェクト​(PDO)​で​オブジェクト​デ​ィ​クシ​ョ​ナ​リ​を​使​っ​た​構成​の​ため​に​しばしば​使用​さ​れ​ます。


この​プロトコル​の​詳細​情報​を​ご​確認​くだ​さい。

 

DeviceNet

 

 

DeviceNet​は、​ODVA(Open DeviceNet Vendors Association)​が​管理​する、​より​高度​な​工業​用​プロトコル​です。​一般​的​に​Rockwell Automation(Allen-​Bradley)​の​PLC(プログラマブル​ロジック​コントローラ)​で​使用​さ​れ​ます。​Ethernet​物理​層​に​基づく​EtherNet/​IP​と​異​なり、​DeviceNet​は​CAN​物理​層​に​基​づ​い​て​おり、​必要​な​ケーブル​の​長​さ、​コネ​クタ、​および​ボー​レート​など​の​様々​な​パラメータ​を​指定​する​こと​により​強度​および​相互​接続​性​が​向上​し​ます。


​NI​が​提供​する​PXI、​PCI、​C​シリーズ​DeviceNet​インタフェース​を​ご​確認​くだ​さい。

 

EPICS

 

 

EPICS(Experimental Physics and Industrial Control System)​プロトコル​は、​共同開発され、​世界​規模​で​使用​さ​れ​て​いる​オープン​ソース​の​ソフトウェア​ツール、​ライブラリ、​アプリケーション​の​セット​です。​粒子​加速器​など​の​科学​機器、​望遠鏡、​その他​大規模​な​科学​実験​用​の​分散​型​ソフト​リアルタイム​制御​システム​を​作成​し​ます。


この​プロトコル​と​LabVIEW​ソフトウェア​を​使​っ​た​作業​について​解説​する​「EPICS​入門」​ホワイト​ペーパー​を​お​読み​くだ​さい。

 

EtherCAT

 

 

EtherCAT(Ethernet for Control Automation Technology)​は、​確定​型​Ethernet​用​の​通信​プロトコル​で、​ヨーロッパ​で​広​く​知​ら​れ​てい​ます。​IEC 61158​の​一部​として​公開​さ​れ​て​いる​この​オープン​規格​は、​標準​的​な​Ethernet​配線​経由​で​デイジーチェーン​接続​さ​れ​た​マスタ/​スレーブ​アーキテクチャ​を、​通常、​ライン​型​トポロジ​で​実装​し​ます。​制御​バス​として、​マシン​制御​や​モーション​など​シングル​ポイント​アプリケーション​の​確定​的​な​高速​I/​O​に​焦点​を​当て​てい​ます。


NI-9144 CompactRIO​シャー​シ​を​使​って​NI​ハードウェア​または​他社​製​の​EtherCAT​システム​に​I/​O​を​追加​する​方法​を​ご​確認​くだ​さい。

 

EtherNet/​IP

 

 

EtherNet/​IP​は​ODVA​が​管理​する​リアルタイム​Ethernet​プロトコル​で、​Rockwell Automation(Allen-​Bradley)​PLC​で​よく​使用​さ​れ​てい​ます。​TCP/​IP​および​UDP/​IP、​マスタ​(スキャナ)​および​スレーブ​(アダプタ)​の​ネットワーク​アーキテクチャ​を​使用​し​て​標準​Ethernet​を​介​し​て​通信​し​ます。


NI-​Industrial Communications for EtherNet/​IP​製品​ページ​を​ご覧​くだ​さい。

 

HART

 

 

HART​プロトコル​は、​4​~​20 mA​の​信号​が​以前​に​使用​さ​れ​てい​た​プラント​で​多く​使用​さ​れ​ます。​コントローラ​および​センサ​を​HART​ゲート​ウェイ​と​HART​スマートセンサ​に​置き換える​こと​で、​追加​情報​を​取得​する​こと​が​でき​ます。​通常​の​4​~​20 mA​の​アナログ​信号​に​重畳​した​デジタル​HART​信号​によって、​デバイス​の​状態、​診断​データ、​その他​の​計測​値​といった​追加​情報​を​得る​こと​が​でき​ます。


CompactRIO​対応​の​AM 9898 4​チャンネル​HART​マスタ​インタフェース​の​詳細​情報​を​ご​確認​くだ​さい。

 

LIN


​LIN(Local Interconnect Network)​バス​は、​自動車​ネットワーク​における​低​コスト、​ロー​エンド​マルチ​プ​レ​クス​通信​用​の​規格​を​作成​する​ため​に​開発​さ​れ​ま​した。​LIN​は、​CAN​の​帯域​幅​や​汎用​性​を​必要​と​しない​アプリケーション​に​コスト​効率​の​よい​通信​を​提供​し​ます。  


LIN​の​詳細​情報​を​ご​確認​くだ​さい。

 

MODBUS

 

 

Modbus​は、​様々​な​タイプ​の​ネットワーク​間​で​単純​で、​信頼​性​と​効率​の​高い​通信​を​実現​する​ため​に​多数​の​デバイス​で​一般​的​に​使用​さ​れ​てい​ます。


​プロトコル​の​包括​的​な​説明​や​一般​的​に​使用​さ​れる​高​レベル​設計​パターン​とともに​LabVIEW​ソフトウェア​を​使用​し​て​実装​する​方法​の​詳細​について​は、 Modbus​プロトコル​リファレンス​ガイドを​お​読み​くだ​さい。

 

OPC UA

 

 

OPC UA​は、​産業​オートメーション​分野​および​その他​の​業界​における​安全​で​信頼​性​の​高い​データ​交換​の​ため​の​相互​運用​性​の​規格​です。​プラットフォームに依存せず、​複数​の​ベンダ​の​デバイス​間​で​シームレス​な​情報​の​流れ​を​確保​し​ます。


OPC UA​テクノロジ​の​詳細​情報​を​ご​確認​くだ​さい。

 

電力​関連​プロトコル

  • IEC 61850
  • IEC 60870-5
  • DNP3

    ​IEC 61850​規格​は、​電力​関連​で​よく​使用​さ​れる​Ethernet​通信​に​基​づ​い​た​オープン​プロトコル​の​セット​です。​SCADA​システム​は、​IEC 61850​を​使用​し​て、​マスタ​ステーション、​リモート​端末​(RTU)、​Intelligent Electronic Device(IED)​の​間​の​通信​を​行い​ます。​リアルタイム​ターゲット​上​で、​電力​品質​監視、​位相​ベクトル​計測、​その他のスマートグリッド関連解析などの上級機能を持った​IEC 61850​アウト​ステーション​デバイス​用​プログラミング​を​作成​する​こと​が​でき​ます。​DNP3​プロトコル​は​歴史​的​に​この​よう​な​種類​の​アプリケーション​で​使用​さ​れ​て​き​ま​した。​より​シンプル​で​むしろ​Modbus​に​近い​プロトコル​で、​エンジニア​は​これ​を​IEC 61850​や、​それほど​多く​は​ありま​せん​が​IEC 60870-5​と​交換​し​てい​ます。


NI​の​スマート​グリッド​ソリ​ュ​ー​ション​事例​を​ご覧​くだ​さい。

 

PROFIBUS

 

 

PROFIBUS​は​当初​Siemens​社によって作成され、​現在​は​PROFIBUS International​によって​管理​さ​れ​てい​ます。​PROFIBUS DP​の​物理​層​は​RS485​に​基​づ​い​て​おり、​これ​により​スレーブ​数​(最大​124)​の​基準​が​設定​さ​れ​ます。


​PROFIBUS​プロトコル​の​概要​を​ご​確認​くだ​さい。


​PROFINET

 

 

PROFINET​は​Siemens​社​の​デバイス​と​通信​する​ため​に​Siemens​社​が​作成​した​プロトコル​です。​PROFINET​と​PROFIBUS​の​主​な​違い​は​ネットワーク​および​物理​層​(Ethernet)​に​接続​できる​スレーブ​の​数​です。​PROFINET​ネットワーク​は​3​種類​あり​ます。​NRT、​RT、​IRT​です。​PROFINET IRT​は​高速​で​低​レイ​テン​シ​の​モーション​制御​の​ため​に​使用​さ​れ​ます。​閉​じ​ら​れ​た​ネットワーク​で​ある​ため、​PC​に​は​接続​でき​ま​せん。


CompactRIO​の​PROFINET​モジュール​を​ご​確認​くだ​さい。

 

シリアル


​シリアル​は​RS232、​RS485、​RS422​に​対応​し​てい​ます。​しばしば​計測​器​制御​の​ため​に​使用​さ​れる​RS232​は​最大​50​フィート​まで​の​距離​に​対応​でき​ます。​RS422​は​差動​通信​を​実装​し​て​いる​ため、​通信​距離​が​長​く​なり、​耐​ノイズ​性​が​向上​し​ます。​RS485​は​RS422​の​スーパー​セット​で、​スレーブ​デバイス​の​数​が​10​から​32​に​増加​し​ます。


3​種類​の​シリアル​インタフェース​について​確認​し、​クイック​チャート​で​アプリケーション​に​適​した​製品​インタフェース​を​選択​し​ます。



​TCP/​IP


​TCP(転送​制御​プロトコル)​は​信頼​性​の​高い​ポイントツーポイント​通信​プロトコル​です。​データ​は​順番​に​ロス​レス​の​方法​で​配信​さ​れ​ます。​接続​ベース​の​プロトコル​なので、​データ​転送​の​前​に​クライアント​と​サーバ​の​接続​を​確立​する​必要​が​あり​ます。  


「LabVIEW​の​基本​的​な​TCP/​IP​通信」​を​お​読み​くだ​さい。



​UDP


​UDP(ユーザ​データ​グラム​プロトコル)​は​トランスポート​層​プロトコル​で、​デバイス​または​アプリケーション​間​の​低​レイ​テン​シ​と​ロス​耐性​の​ある​接続​で​使用​さ​れ​ます。


この​プロトコル​の​使用​方法​の​詳細​について​は​「LabVIEW​の​UDP​通信」​を​参照​し​て​くだ​さい。