¿Qué es RIO de una sola tarjeta?

Los productos Single-Board RIO de National Instruments están diseñados para aplicaciones de elevado volumen, control embebido y adquisición de datos que requieren altas prestaciones y fiabilidad. La arquitectura del sistema es abierta y embebida, de pequeño tamaño y flexible, lo que permite a los ingenieros y desarrolladores de sistemas embebidos usar los productos de hardware listos para usar (COTS: Commercial-Off-The-Shelf) para lanzar con rapidez los sistemas embebidos personalizados al mercado. NI Single-Board RIO está potenciado con LabVIEW FPGA y las tecnologías de LabVIEW Real-Time de NI, proporcionando a los ingenieros la posibilidad de diseñar, programar y personalizar el sistema embebido NI Single-Board RIO con herramientas de programación gráfica fáciles de usar.

• Una solución de control y adquisición embebida en una sola tarjeta.
• Herramientas de programación gráfica de NI LabVIEW para realizar los desarrollos con rapidez.
• Un procesador en tiempo real para un funcionamiento y procesamiento de señales fiable y autónomo.
• Un chip de FPGA para la personalización del procesamiento y la temporización de las E/S.
• E/S analógicas y digitales incorporadas en la tarjeta
• Un sistema de bajo costo para el diseño embebido a nivel de tarjeta.

Los productos Single-Board RIO de National Instruments están diseñados para aplicaciones de elevado volumen, control embebido y adquisición de datos que requieren altas prestaciones y fiabilidad. La arquitectura del sistema es abierta y embebida, de pequeño tamaño y flexible, lo que permite a los ingenieros y desarrolladores de sistemas embebidos usar los productos de hardware listos para usar (COTS: Commercial-Off-The-Shelf) para lanzar con rapidez los sistemas embebidos personalizados al mercado. NI Single-Board RIO está potenciado con LabVIEW FPGA y las tecnologías de LabVIEW Real-Time de NI, proporcionando a los ingenieros la posibilidad de diseñar, programar y personalizar el sistema embebido NI Single-Board RIO con herramientas de programación gráfica fáciles de usar.

Cada producto NI Single-Board RIO integra en una sola tarjeta: un procesador en tiempo real embebido, una FPGA de alto rendimiento e incorpora entradas/salidas (E/S) digitales y analógicas. Todas las E/S se conectan directamente a la FPGA lo que proporciona la personalización de bajo nivel de la temporización y del procesamiento de las señales de las E/S. La FPGA está conectada al procesador embebido en tiempo real a través de un bus PCI de alta velocidad. LabVIEW incorpora mecanismos de transferencia de datos para transmitirlos desde las E/S a la FPGA y también desde la FPGA al procesador embebido para realizar el análisis en tiempo real, el post-procesado, el registro de datos o la comunicación en red con un ordenador central.

NOTA: El producto NI Single-Board RIO está también disponible como solución modular ultra-robusta dentro de una carcasa capaz de soportar ambientes extremos. Para obtener información sobre NI CompactRIO, visite ni.com/CompactRIO.

Especificaciones y periféricos

• Rango de temperatura de almacenamiento: -20°C a 70°C.
• Rango de temperatura de funcionamiento: -20°C a 55°C.
• Rango de entrada de la alimentación: 19Vcc a 30Vcc.
• Puerto serie RS232 para conexión a periféricos y dispositivos.
• Puerto Ethernet 10/100 para la conexión a redes.
• Reloj en tiempo real con batería de respaldo.

E/S

Las siguientes E/S están disponibles en NI Single-Board RIO:

• 110 líneas de E/S digitales de 5V/TTL.
• Hasta 32 entradas analógicas de ±10 V, 16 bits y 250 kmuestras/seg.
• Hasta 4 salidas analógicas de ±10 V, 16 bits y 100 kmuestras/seg.
• Hasta 32 líneas de entrada digitales industriales de 24 V.
• Hasta 32 líneas de salidas digitales industriales de 24 V.

Se pueden conectar hasta tres módulos de E/S de la Serie-C a cada sistema NI Single-Board RIO. Hay disponibles varios tipos de E/S de la Serie-C entre las que se incluyen entradas de tensión, corriente, termopares, RTD, acelerómetros y galgas extensiométricas; E/S analógicas muestreadas simultáneamente y que pueden soportar hasta ±60V; E/S digitales industriales que pueden soportar 12V, 24V y 48V; E/S digitales de 5V/TTL; contadores/temporizadores; generadores de pulsos y relés de alta tensión/corriente. Los módulos contienen una función de acondicionamiento de señales para rangos de tensión ampliados o para tipos de señal industriales, de manera que los ingenieros pueden por lo general conectar directamente los cables de los módulos de la Serie-C a sus sensores y actuadores. Puesto que la plataforma es abierta, los ingenieros pueden construir también sus propios módulos de E/S personalizados para satisfacer las necesidades específicas de E/S o de comunicación de su aplicación.

FPGA

La FPGA embebida es un chip de alto rendimiento reconfigurable que los ingenieros pueden programar con las herramientas de LabVIEW FPGA. Tradicionalmente, los diseñadores de FPGAs se veían obligados a aprender y a utilizar lenguajes complejos de diseño, tales como VHDL, para programar las FPGAs. Ahora, cualquier ingeniero o científico puede utilizar las herramientas gráficas de LabVIEW para programar y personalizar las FPGAs. Al utilizar el hardware de una FPGA embebido en CompactRIO, los ingenieros pueden implementar de forma personalizada la temporización, el disparo, la sincronización, el control y el procesamiento de las señales para sus entradas/salidas (E/S) analógicas y digitales. Con el entorno abierto de LabVIEW FPGA los ingenieros pueden integrar el código VHDL ya existente o los núcleos de propiedad intelectual.

Procesador en tiempo real

Los productos NI Single-Board RIO ofrecen un procesador industrial MPC5200 de Freescale a 266 MHz o 400 MHz que ejecuta de forma determinística aplicaciones de LabVIEW Real-Time sobre el fiable sistema operativo en tiempo real de Wind River VxWorks. LabVIEW ha incorporado funciones de transferencia de datos entre la FPGA y el procesador en tiempo real dentro del sistema embebido CompactRIO. Se puede elegir entre más de 600 funciones incorporados en LabVIEW para construir sistemas embebidos multi-hilo destinados a aplicaciones de control en tiempo real, análisis, registro de datos y comunicaciones. También se puede integrar el código ya existente de C/C++ con el código de LabVIEW Real-Time para ahorrar tiempo de desarrollo.

Ejemplos de aplicación

Gracias al bajo coste y la fiabilidad de NI Single-Board RIO, así como a su idoneidad para las aplicaciones embebidas de medida y control de gran volumen, los ingenieros pueden adaptarlo para resolver una amplia variedad de desafíos de la industria y de las aplicaciones. Algunos ejemplos son:

• Control de dispositivos médicos.
• Robótica y control de vehículos no tripulados.
• Protección y monitorización del estado de maquinaria.
• Registro de datos embebido.
• Monitorización de potencia eléctrica y control de electrónica de potencia.
• Análisis móvil/portátil de NVH (Noise, Vibration, Harshness).

Aprenda más

Observe un video de RIO sobre la facilidad de su puesta en funcionamiento 

Vea la guía de selección del producto de NI Single-Board RIO 

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